JPH0618821B2 - Preparation and use of catalyst for olefin polymerization - Google Patents

Preparation and use of catalyst for olefin polymerization

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JPH0618821B2
JPH0618821B2 JP58151477A JP15147783A JPH0618821B2 JP H0618821 B2 JPH0618821 B2 JP H0618821B2 JP 58151477 A JP58151477 A JP 58151477A JP 15147783 A JP15147783 A JP 15147783A JP H0618821 B2 JPH0618821 B2 JP H0618821B2
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond

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Abstract

A method of producing a polymerization catalyst component suitable for use in the polymerization of alpha-olefins, which method comprises forming an active component by co-comminuting an inorganic Lewis acid, a first organic electron donor, a support base selected from the group consisting of the Group IIA & IIIA salts and the salts of the multivalent metals of the first transition series with the exception of copper, and a polymerization active tri-, tetra-, or pentavalent transition metal compound of a Group IVB-VIB metal, and heating the active component in an inert hydrocarbon solvent to produce the polymerization catalyst component. The active component can be heated in the inert hydrocarbon solvent in the presence of an additional polymerization active tri-, tetra-, or penta- valent transition metal compound of a group IVB-VIB metal. In addition, a second organic electron donor may be incorporated in the active component.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポリオレフィン製造用の担持触媒成分及び該
成分の製法と用法とに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a supported catalyst component for the production of polyolefins and a process for making and using the component.

エチレン及びα−オレフィンから高分子量ポリマーを製
造するための触媒として、有機金属化合物と遷移金属化
合物とを組合せて用いることにより、高度の立体規則性
を有するポリマーを製造することはすでに行われてい
る。
It has already been made to produce a polymer having a high degree of stereoregularity by using a combination of an organometallic compound and a transition metal compound as a catalyst for producing a high molecular weight polymer from ethylene and α-olefin. .

これらの方法に用いられるベース触媒は、遷移金属塩と
金属アルキル又は水素化物とを組合せて形成される。四
塩化チタンとアルミニウムアルキル、例えばトリエチル
アルミニウム又はジエチルアルミニウムクロライドとが
しばしば用いられる。しかしながら、一般にこの種の触
媒は生産性が低く、そして得られるポリマーは立体規則
性が低い。
The base catalyst used in these methods is formed by combining a transition metal salt with a metal alkyl or hydride. Titanium tetrachloride and aluminum alkyls such as triethyl aluminum or diethyl aluminum chloride are often used. However, catalysts of this type are generally less productive and the polymers obtained are less stereoregular.

アイソタクチック性に富むポリプロピレンは、モノマー
単位のヘッド−テール結合によって生じ、それにより、
不斉炭素原子はすべて同一の構造を有することになる。
アイソタクチック指数は、ポリマー中におけるアイソタ
クチック異性体のパーセンテージの目安である。モノマ
ー単位のランダムな結合からはアタクチックポリプロピ
レンが生じる。アイソタクチックポリプロピレンは、高
度の引張り強さ、硬度、剛性、レジリエンス、透明度及
びすぐれた表面光沢を有する、きわめて有用な商用製品
である。ポリプロピレンは、射出成形物、フィルム、シ
ート、フィラメント及び繊維用として、商用的に広く利
用されている。商用的に有用なポリプロピレンは、立体
規則性又はアイソタクチック性の異性体を本質的に含ん
でいる。
The isotactic polypropylene is produced by the head-to-tail linkage of the monomer units, whereby
All asymmetric carbon atoms will have the same structure.
The isotactic index is a measure of the percentage of isotactic isomers in the polymer. The atactic polypropylene results from the random attachment of the monomer units. Isotactic polypropylene is a very useful commercial product with high tensile strength, hardness, stiffness, resilience, clarity and excellent surface gloss. Polypropylene is widely used commercially for injection moldings, films, sheets, filaments and fibers. Commercially useful polypropylene essentially contains stereoregular or isotactic isomers.

大抵の用途において、これらのベース触媒を用いて製造
したポリマーは、最終生成物中のアイソタクチック(立
体規則性の)ポリマーのパーセンテージを高めるため
に、抽出処理を行ってアタクチック(非立体規則性の)
ポリマーを除去しなくてはならない。また、この方法で
製造したポリマーは触媒残渣を除去するための脱灰処理
を必要とする。ポリマーの抽出及びポリマーの脱灰とい
った付加的な生産工程により、これらのベース触媒で製
造されるポリマーの製造費用が著しくかさむ結果とな
る。
In most applications, polymers made with these base catalysts are subjected to extraction treatments to increase the percentage of isotactic (stereoregular) polymers in the final product, which is atactic (non-stereoregular). of)
The polymer must be removed. Also, the polymers produced by this method require a deashing treatment to remove catalyst residues. Additional production steps such as polymer extraction and polymer deashing result in significantly higher production costs of polymers produced with these base catalysts.

これらの触媒についての最初の改良は、触媒としての三
塩化チタン及び三塩化アルミニウムと、アルミニウムア
ルキル助触媒とを混合して用いることによって達成され
た。
The first improvements on these catalysts were achieved by using a mixture of titanium trichloride and aluminum trichloride as catalysts and an aluminum alkyl cocatalyst.

近代になっての改良は、その目標が担持触媒に集中され
た。初期の担持触媒の多くは、表面ヒドロキシル含有化
合物と遷移金属化合物との反応生成物を主成分としたも
のであった。それらの例には、遷移金属化合物と、Mg(O
H)Clのごとき二価金属のヒドロキシクロライドとの反応
生成物(英国特許第1,024,336号)、Mg(OH)2との反応生
成物(ベルギー国特許第726,832号、第728,002号及び第
735,291号)、ならびにSiO2、Al2O3、ZrO2、TiO2及びMg
Oとの反応生成物(英国特許第969,761号、第969,767
号、第916,132号及び第1,038,882号)が包含される。
Improvements in the modern era have focused their goal on supported catalysts. Many of the early supported catalysts were based on reaction products of surface hydroxyl-containing compounds and transition metal compounds. Examples include transition metal compounds and Mg (O
(H) Cl reaction products with divalent metal hydroxychlorides (UK Patent 1,024,336), reaction products with Mg (OH) 2 (Belgian Patents 726,832, 728,002 and
735,291), and SiO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , TiO 2 and Mg.
Reaction products with O (UK Patents 969,761, 969,767
Nos. 916,132 and 1,038,882).

若干の新しい担持触媒は、マグネシウムアルコキシドと
遷移金属化合物との反応生成物を主成分とするものであ
った。例として遷移金属化合物とMg(OR)2との反応生成
物が挙げられる(米国特許第3,644,318号及びベルギー
国特許第737,778号、第743,325号及び780,530号)。
Some new supported catalysts were based on reaction products of magnesium alkoxides and transition metal compounds. Examples include reaction products of transition metal compounds with Mg (OR) 2 (US Pat. No. 3,644,318 and Belgian patents 737,778, 743,325 and 780,530).

他の担持触媒は、塩化マグネシウムと遷移金属化合物と
の反応生成物を主成分とした。チタン化合物とMgCl2
を反応させた例がある(米国特許第3,642,746号及びベ
ルギー国特許第755,185号、第744,221号及び第747,846
号)。
The other supported catalysts were mainly composed of a reaction product of magnesium chloride and a transition metal compound. There is an example of reacting a titanium compound with MgCl 2 (US Pat. No. 3,642,746 and Belgian patents 755,185, 744,221 and 747,846).
issue).

ある種のルイス塩基(電子供与体)を触媒系に添加する
ことにより、助触媒入りの触媒が得られている。ある場
合には、電子供与体が触媒製造の課程で三塩化チタンと
組合わされた。電子供与体としてエーテル、エステル、
アミン、ケトン及びアミン芳香族化合物が用いられた。
助触媒を含む触媒はポリマーのアイソタクチック指数を
改良したが、触媒残渣を除去するためのポリマー抽出及
びポリマー脱灰を省けるほどの品質及び量において、ポ
リマーを製造することは一般に無理であった。
The addition of certain Lewis bases (electron donors) to the catalyst system has resulted in catalysts with cocatalysts. In some cases, electron donors have been combined with titanium trichloride in the course of catalyst manufacture. Ethers, esters as electron donors,
Amine, ketone and amine aromatic compounds were used.
Although the catalyst containing the cocatalyst improved the polymer's isotactic index, it was generally impossible to produce the polymer in such a quality and quantity that polymer extraction to remove catalyst residues and polymer deashing could be omitted. .

最近になって、ポリマーの脱灰及びポリマーの抽出を行
う必要性を明らかに抹消させるに充分な高収率の触媒成
分が米国特許第4,149,990号明細書に開示された。該特
許に開示される触媒成分は、ハロゲン化マグネシウム−
電子供与体錯体を有機アルミニウム化合物で分解するこ
とによって生成された。しかしながら、この触媒は溶液
内で生成され、触媒の洗浄が必要であった。
More recently, high yield catalyst components have been disclosed in U.S. Pat. No. 4,149,990, which are sufficiently high in yield to obviate the need for polymer deashing and polymer extraction. The catalyst component disclosed in the patent is magnesium halide-
It was produced by decomposing an electron donor complex with an organoaluminum compound. However, this catalyst was produced in solution and required cleaning of the catalyst.

ハロゲン化マグネシウム、特に塩化マグネシウム、エス
テル、エーテル及びハロゲン化アルミニウムからなる群
から選ばれた化合物と組合せて四塩化チタンを利用する
重合用触媒に関する種々の他の特許がここ数年の間に発
行された。これらの特許の例は、米国特許第4,242,230
号、第4,143,223号、第4,242,479号、第4,175,171号、
第3,888,835号、第4,226,741号、第4,107,413号及び第
4,107,414号である。
Various other patents relating to polymerization catalysts utilizing titanium tetrachloride in combination with compounds selected from the group consisting of magnesium halides, especially magnesium chloride, esters, ethers and aluminum halides have been issued during the last few years. It was Examples of these patents are found in U.S. Pat.
No. 4,143,223, 4,242,479, 4,175,171,
No. 3,888,835, No. 4,226,741, No. 4,107,413 and No.
It is No. 4,107,414.

米国特許第4,347,158号は、その発明の一つの好ましい
態様における、四塩化チタンからなる活性成分と、三塩
化アルミニウム、塩化マグネシウム、アニソールの形の
エーテル、及びエチルベンゾエートの形のエステルを包
含する成分支持体とを含む触媒成分を開示している。本
発明者は、この触媒がα−オレフィンの重合、特にポリ
プロピレンの製造に有効であることを見いだした。しか
しながら、この触媒の触媒効率の改善及び(又は)アイ
ソタクチック指数及び(又は)生成ポリプロピレンの嵩
密度が改善されるように、この触媒を改良できれば有利
であろうと本発明者は確信するものである。
U.S. Pat.No. 4,347,158 discloses, in one preferred embodiment of the invention, a component support comprising an active ingredient consisting of titanium tetrachloride and aluminum trichloride, magnesium chloride, an ether in the form of anisole, and an ester in the form of ethyl benzoate. Disclosed is a catalyst component including a body. The inventor has found that this catalyst is effective in the polymerization of α-olefins, especially in the production of polypropylene. However, the inventor believes that it would be advantageous to be able to improve this catalyst so that the catalytic efficiency of this catalyst is improved and / or the isotactic index and / or the bulk density of the produced polypropylene is improved. is there.

四塩化チタンを触媒成分中に含浸させる必要のあること
は、四塩化チタンが配合された触媒成分に関する前記の
各特許明細書から明らかである。これらの特許は、遊離
の、又は含浸されていない四塩化チタン、又はその錯
体、あるいはそれから生じる他のチタン化合物が、この
種の触媒成分を有効に利用するうえにおいて有害である
ことを明示している。従って、この種の触媒の製造に当
っては、遊離又は非含浸チタン化合物又は錯体の痕跡量
をすべて触媒成分から確実に除去するように注意が払わ
れている。通常、クロライドの痕跡量がいっさい消失す
るまで、触媒成分形成後にそれを不活性な炭化水素溶剤
で4回又はそれ以上洗浄することによって前記の処理を
行っている。洗浄溶剤中にクロライドが残っていないこ
とが明らかになれば、含浸されない形のチタンが触媒成
分上に残っていない証左であり、その場合の触媒成分は
使用できる状態にある。
The necessity of impregnating titanium tetrachloride into the catalyst component is apparent from the above-mentioned patent specifications relating to the catalyst component containing titanium tetrachloride. These patents demonstrate that free or unimpregnated titanium tetrachloride, or its complexes, or other titanium compounds derived therefrom, are detrimental to the effective utilization of this type of catalyst component. There is. Therefore, in the preparation of this type of catalyst, care is taken to ensure that all traces of free or non-impregnated titanium compounds or complexes are removed from the catalyst component. Usually, the above treatment is carried out by washing it with an inert hydrocarbon solvent four times or more after formation of the catalyst components, until all traces of chloride have disappeared. If it becomes clear that no chloride remains in the washing solvent, it is a proof that titanium in an unimpregnated form does not remain on the catalyst component, in which case the catalyst component is ready for use.

本発明の一つの態様に従えば、α−オレフィンの重合に
用いるのに適した重合用触媒成分を製造する方法は、 (a)AlCl、エステルまたはエーテルから成る1種
またはそれ以上の有機電子供与体化合物、MgCl
ら成る支持ベース、および、重合活性を有する四ハロゲ
ン化チタン化合物を共微粉細し、 (b)得られた活性成分を、不活性飽和炭化水素溶剤中
で、約40〜150℃の温度で約1〜24時間加熱し、 (c)その際、制限された量の炭化水素溶剤を用い、しか
も、炭化水素溶剤による触媒の洗浄を実質的に回避し、
その結果、遊離の、または、非結合の四ハロゲン化チタ
ンを得られた触媒中に残すことを特徴とする。
In accordance with one aspect of the present invention, a method of preparing a polymerization catalyst component suitable for use in the polymerization of α-olefins comprises (a) one or more organic electrons consisting of AlCl 3 , ester or ether. The donor compound, a supporting base consisting of MgCl 2 and a titanium tetrahalide compound having polymerization activity are co-micronized, and (b) the obtained active ingredient is added in an inert saturated hydrocarbon solvent at about 40 to about Heating at a temperature of 150 ° C. for about 1 to 24 hours, (c) using a limited amount of hydrocarbon solvent, and substantially avoiding washing the catalyst with the hydrocarbon solvent,
The result is that free or unbound titanium tetrahalide is left in the catalyst obtained.

本発明の触媒成分の好ましい態様は、オレフィン、特に
α−オレフィン重合用の高効率触媒成分を構成するもの
であることを本発明者は見いだした。この触媒成分は、
ポリプロピレンの製造に用いられたのみではあるが、他
のα−オレフィン、低分子量ジエン及びエチレンから満
足すべきホモポリマー又はコポリマーを製造するのに
も、この触媒成分は有用であろうと本発明者は確信して
いる。
The inventor has found that the preferred embodiment of the catalyst component of the present invention constitutes a high efficiency catalyst component for olefin, especially α-olefin polymerization. This catalyst component is
Although only used in the production of polypropylene, the inventor has found that this catalyst component would also be useful in the production of satisfactory homopolymers or copolymers from other α-olefins, low molecular weight dienes and ethylene. Sure.

共微粉砕(co-comminution)というのは、成分を同時に粉
砕又は同時に粉末化するという意味をもつ、触媒技術分
野で用いられている術語である。
Co-comminution is a term used in the field of catalyst technology which means that the components are ground or powdered at the same time.

本発明のこの特定の局面においては、活性成分の形成に
包含される逐次工程、すなわち、最初に成分支持体を形
成し、次に該成分支持体と重合活性の遷移金属化合物と
を共微粉砕して活性成分を形成することにより、非常に
有効な触媒成分を与える活性成分が得られるのであると
本発明者は確信する。成分支持体を形成するための成分
添加順序を変えることはできるが、成分支持体を形成す
る前に重合活性遷移金属化合物を配合した場合、有効度
において劣る触媒成分が生成されがちであると本発明者
は考察する。
In this particular aspect of the invention, a sequential step involved in the formation of the active ingredient, ie, first forming the component support, and then co-milling the component support with the polymerization active transition metal compound. It is believed by the present inventor that the active ingredient is obtained by forming the active ingredient to give a very effective catalyst ingredient. Although it is possible to change the order of addition of the components for forming the component support, when the polymerization active transition metal compound is blended before forming the component support, the catalyst component with poor effectiveness tends to be produced. The inventor considers.

本発明においては、重合活性を有する、四ハロゲン化チ
タン化合物の追加分の存在下において、活性成分を不活
性炭化水素溶剤中で加熱することができる。
In the present invention, the active ingredient can be heated in an inert hydrocarbon solvent in the presence of an additional amount of titanium tetrahalide compound having polymerization activity.

このようにして、触媒成分中に追加量の重合活性遷移金
属化合物を配合することができる。この追加量の重合活
性遷移金属化合物、あるいは、例えばこの化合物と系内
に存在する1種又はそれ以上の供与体との錯体を含む該
化合物の反応生成物は、触媒成分の固形部分自体の中に
添合するか、触媒成分の液体部分中に添合するか、又は
触媒成分スラリーの固形部分に一部、そして液体部分に
一部をそれぞれ添合することにより、触媒成分スラリー
中に配合することができる。
In this way, an additional amount of the polymerization active transition metal compound can be added to the catalyst component. The reaction product of this additional amount of the polymerization active transition metal compound, or a complex of this compound with, for example, one or more donors present in the system, is within the solid portion of the catalyst component itself. To the catalyst component slurry, or to the catalyst component liquid portion, or to the catalyst component slurry by adding a portion to the solid portion and a liquid portion to the catalyst component slurry. be able to.

本明細書中において、本発明の触媒成分中に或る成分を
添合すると規定した場合、この種の成分の範囲には、本
発明による触媒成分の形成において、触媒成分に必須の
構成成分を生じる供与体成分、ならびにこのような成分
の錯体その他も包含されるものと理解すべきである。本
発明に従って形成される触媒成分から有効に除去しにく
い有害化合物をも生じるような供与体成分を用いるべき
でないことはもちろんである。
In the present specification, when it is defined that a certain component is incorporated into the catalyst component of the present invention, the range of the components of this type includes the essential components of the catalyst component in the formation of the catalyst component of the present invention. It is to be understood that the resulting donor components are included, as well as complexes of such components and the like. Of course, one should not use a donor component that also produces harmful compounds that are difficult to remove effectively from the catalyst component formed in accordance with the present invention.

本発明の方法は、第2有機電子供与体を添合する工程を
含むのが好ましい。
The method of the present invention preferably comprises the step of incorporating a second organic electron donor.

この第2有機電子供与体は、成分支持体と共に、成分支
持体の構成成分と共に、活性遷移金属化合物と共に、又
は活性遷移金属化合物の添加後に共微粉砕することがで
きる。
The second organic electron donor can be co-milled with the component support, with the constituents of the component support, with the active transition metal compound, or after addition of the active transition metal compound.

第1及び第2電子供与体は同一であってもよく、又異な
っていてもよく、そして電子供与体原子として機能する
酸素、硫黄、窒素又は燐からなる少なくとも一つの原子
を含む有機電子供与体化合物からなる群から好都合に選
ぶことができる。
The first and second electron donors may be the same or different and contain at least one atom consisting of oxygen, sulfur, nitrogen or phosphorus which functions as an electron donor atom. It can be conveniently selected from the group consisting of compounds.

第1及び第2電子供与体は、エーテル及びエステルから
なる群から選ばれる。従って、特に好ましい本発明の態
様においては、第1電子供与体はアニソールの形のエー
テルであり、そして第2電子供与体はエチルベンゾエー
ト(E.B.)の形のエステルである。
The first and second electron donors are selected from the group consisting of ethers and esters. Thus, in a particularly preferred embodiment of the invention, the first electron donor is an ether in the form of anisole and the second electron donor is an ester in the form of ethyl benzoate (EB).

本発明の触媒成分を製造するのに目下好ましい方法にあ
っては、支持ベースは無水の形で用いられる。別の方法
として、支持ベースを適当な脱水剤と共微粉砕してもよ
い。好適な脱水剤を用いた場合には、触媒性能がそれに
よって悪影響を受けることがないので除去する必要はな
い。水素化カルシウム、炭化カルシウム及び四ハロゲン
化珪素を脱水剤として用いることができるが、四塩化珪
素が好ましい。
In the presently preferred method of making the catalyst components of the present invention, the support base is used in anhydrous form. Alternatively, the support base may be co-milled with a suitable dehydrating agent. If a suitable dehydrating agent is used, it does not have to be removed, since the catalytic performance is not adversely affected thereby. Calcium hydride, calcium carbide and silicon tetrahalide can be used as dehydrating agents, with silicon tetrachloride being preferred.

次いで支持ベースと無機ルイス酸とをミル、好ましくは
振動ボールミル内でまず共微粉砕するのが望ましい。
It is then desirable to first co-mill the support base and the inorganic Lewis acid in a mill, preferably a vibrating ball mill.

その後で、共微粉砕によって第1電子供与体の添合を行
って成分支持体を形成する。次いで成分支持体と共に共
微粉砕して第2電子供与体を添合した後、活性遷移金属
化合物を添合する。
After that, the first electron donor is added by co-milling to form a component support. Then, after co-milling together with the component support and incorporating the second electron donor, the active transition metal compound is incorporated.

不活性炭化水素溶剤は、広い範囲の不活性飽和炭化水素
から選ぶことができる。従って、溶剤は例えば約2ない
し9個の炭素原子を有するような脂肪族炭化水素であっ
てよい。本発明の好ましい態様においては、飽和炭化水
素は約2ないし7個の炭素原子を含むものであってよ
い、従って、飽和炭化水素溶剤はヘプタン、ヘキサン、
ペンタン、特にイソペンタン、ブタン及びエタンからな
る群から選ぶことができる。
The inert hydrocarbon solvent can be selected from a wide range of inert saturated hydrocarbons. Thus, the solvent may be, for example, an aliphatic hydrocarbon having from about 2 to 9 carbon atoms. In a preferred embodiment of the present invention, the saturated hydrocarbon may contain from about 2 to 7 carbon atoms, so the saturated hydrocarbon solvent is heptane, hexane,
It can be selected from the group consisting of pentane, especially isopentane, butane and ethane.

あるいはまた、不活性炭化水素溶剤は、例えば約3ない
し7個の炭素原子を有するシクロアルカンであってもよ
い。
Alternatively, the inert hydrocarbon solvent may be a cycloalkane having, for example, about 3 to 7 carbon atoms.

不活性炭化水素溶剤として比較的低沸点の炭化水素を用
いる場合には、溶剤が液相の溶剤として有効に作用する
のに充分な加圧下において、本発明の触媒成分を形成す
る。
When a relatively low boiling point hydrocarbon is used as the inert hydrocarbon solvent, the catalyst component of the present invention is formed under sufficient pressure so that the solvent effectively acts as a liquid phase solvent.

比較的低沸点の溶剤を用い、本発明に従って形成された
この種の触媒成分スラリーは、オレフィンの気相重合に
おいて有利な場合があると本発明者は考察する。このよ
うな重合の過程においては、溶剤の蒸発除去によって重
合熱が抑えられ、そして溶剤中に溶解していた活性遷移
金属が触媒成分の固体部分上に沈積し、重合の過程で有
効に利用される。
The present inventors consider that catalyst component slurries of this type formed in accordance with the present invention using relatively low boiling solvents may be advantageous in the gas phase polymerization of olefins. In such a polymerization process, the heat of polymerization is suppressed by removing the solvent by evaporation, and the active transition metal dissolved in the solvent is deposited on the solid portion of the catalyst component and is effectively utilized in the polymerization process. It

本発明によって触媒成分を製造するのに用いられる溶剤
の割合は広範囲に変えることができるが、溶剤対成分比
は、成分を有効に混合させるような適当な湿潤状態が少
なくとも得られるようにするのが好都合である。
Although the ratio of solvent used to prepare the catalyst components in accordance with the present invention can be varied within wide limits, the solvent to component ratio is such that at least a suitable wetting condition is obtained to effectively mix the components. Is convenient.

本発明の一つの態様においては、溶剤対成分比は重量で
約3:1ないし約1:3であってよい。
In one embodiment of the invention, the solvent to component ratio may be from about 3: 1 to about 1: 3 by weight.

本発明の好ましい態様においては、溶剤対成分比は重量
で約2:1ないし1:1である。現在最も好ましい本発
明の態様における溶剤対成分重量比は約3:2である。
In the preferred embodiment of the invention, the solvent to component ratio is about 2: 1 to 1: 1 by weight. The solvent to component weight ratio in the presently most preferred embodiment of the invention is about 3: 2.

本発明におけるルイス酸は三塩化アルミニウムである。The Lewis acid in the present invention is aluminum trichloride.

支持ベースは塩化マグネシウムである。The supporting base is magnesium chloride.

支持ベースはマグネシウム又はマンガンの塩であるのが
好ましく、塩化マグネシウムのようなハロゲン化マグネ
シウムであるのが最も好ましい。好ましい活性遷移金属
化合物は四ハロゲン化チタン、特に四塩化チタンであ
る。活性遷移金属、好ましくは四価のチタンは、触媒成
分中で三価の状態に還元されないものと現在考察され
る。むしろ、重合中に有機金属化合物を添加した後でこ
の還元がその場で起こるものと現在考察される。
The support base is preferably a magnesium or manganese salt, most preferably a magnesium halide such as magnesium chloride. The preferred active transition metal compound is titanium tetrahalide, especially titanium tetrachloride. Active transition metals, preferably tetravalent titanium, are currently considered not to be reduced to the trivalent state in the catalyst component. Rather, it is presently considered that this reduction occurs in situ after addition of the organometallic compound during polymerization.

本発明の重合用触媒へのチタンの配合比は、かなり広範
囲に変動させることができる。チタンの比率が触媒の効
率又は生産性(「C.E.」)、アイソタクチック指数(「II」)及
びポリマーの嵩密度に直接影響を与えることを本発明者
は見いだした。従って、チタン含有量を調節することに
より、生産性、アイソタクチック性及び嵩密度の間に所
望の均衡化を得ることができる。
The compounding ratio of titanium to the polymerization catalyst of the present invention can be varied within a fairly wide range. The inventors have found that the ratio of titanium directly affects the efficiency or productivity of the catalyst (“CE”), the isotactic index (“II”) and the bulk density of the polymer. Therefore, by adjusting the titanium content, the desired balance between productivity, isotacticity and bulk density can be obtained.

本発明の一つの態様においては、本発明の重合用触媒中
のチタン含有量は、触媒成分の固形部分の重量を基準に
して、金属として、約2ないし約10重量%のチタンで
あってよい。
In one embodiment of the present invention, the titanium content in the polymerization catalyst of the present invention may be about 2 to about 10 weight percent titanium, as metal, based on the weight of the solid portion of the catalyst component. .

本発明の好ましい態様においては、チタン含有量は、触
媒成分の固形部分の重量を基準にして、金属として約3
ないし6重量%のチタンである。
In a preferred embodiment of the invention, the titanium content is about 3 as metal, based on the weight of the solid portion of the catalyst component.
To 6 wt% titanium.

本発明者の考えによれば、チタン成分の少なくとも一部
は触媒成分の固形部分中に添合され、そしてチタン成分
の少なくとも一部は、好ましくは触媒成分の液体部分中
に溶解されるべきである。
According to the inventor's opinion, at least part of the titanium component should be incorporated into the solid part of the catalyst component and at least part of the titanium component should preferably be dissolved in the liquid part of the catalyst component. is there.

本発明の一つの態様においては、触媒成分の固形部分中
に添合されるチタン分は、全チタン含有分の合計重量に
対して少なくとも約40〜60%を占める。
In one aspect of the invention, the titanium content incorporated into the solid portion of the catalyst component comprises at least about 40-60% by total weight of the total titanium content.

本発明の好ましい態様においては、触媒成分の固形部分
中に添合されるチタン分は、全チタン含有分の重量の少
なくとも約70〜75%である。
In a preferred embodiment of the present invention, the titanium content incorporated into the solid portion of the catalyst component is at least about 70-75% by weight of the total titanium content.

加熱工程又は加熱の期間が短かすぎると、本発明の利点
を完全に発揮することは不可能である。従って本発明の
加熱工程は、触媒成分の使用中に適当な生産性、アイソ
タクチック性及び嵩密度が得られるのに適した時間及び
温度の下で行うべきである。例えば、不活性な炭化水素
溶剤中における活性成分の加熱を、約40°〜150℃
の温度で約1〜24時間かけて行うことができる。
If the heating step or the heating period is too short, the advantages of the present invention cannot be fully exerted. Therefore, the heating step of the present invention should be conducted for a time and temperature suitable to obtain suitable productivity, isotacticity and bulk density during use of the catalyst component. For example, heating the active ingredient in an inert hydrocarbon solvent is about 40 ° -150 ° C.
At a temperature of about 1 to 24 hours.

本発明の目下好ましい態様においては、約60°〜10
0℃の温度で約2〜24時間、不活性炭化水素溶剤中で
活性成分が加熱される。
In a presently preferred embodiment of the invention, about 60 ° -10.
The active ingredient is heated in an inert hydrocarbon solvent at a temperature of 0 ° C. for about 2 to 24 hours.

本発明の方法を実施するのに用いられる特定の不活性炭
化水素溶剤によっても、温度及び加熱時間に変動が起き
ることは認識されよう。
It will be appreciated that variations in temperature and heating time will also occur with the particular inert hydrocarbon solvent used to carry out the process of the present invention.

同様に、不活性炭化水素溶剤の選び方により、触媒成分
の有効性に差が生じることも認識されよう。不活性炭化
水素溶剤として、n−ヘプタンよりもヘキサンの方が好
ましいことを本発明者は発見した。炭素数がさらに少な
い炭化水素溶剤、例えばイソペンタン、ブタン、さらに
はまたエタンでさえも、本発明による改良された触媒成
分を生成する可能性があると目下確信している。
Similarly, it will be appreciated that the choice of inert hydrocarbon solvent will make a difference in the effectiveness of the catalyst components. The inventor has discovered that hexane is preferred over n-heptane as the inert hydrocarbon solvent. It is presently believed that hydrocarbon solvents with even lower carbon numbers, such as isopentane, butane, and even ethane, may produce improved catalyst components according to the invention.

本発明の触媒成分の構成成分比をある範囲に亘って変動
しうること、及び触媒成分の品質が構成成分の比率によ
って影響されることを本発明者は発見した。
The inventor has discovered that the component ratios of the catalyst components of the present invention can vary over a range and that the quality of the catalyst components is affected by the component ratios.

本発明の一例においては、支持ベースの使用量8モルご
とに、約3モルまでのルイス酸、約0.5ないし約3モル
の第1電子供与体、約0.5ないし約3モルの第2電子供
与体、及び約0.1ないし約5モルの活性遷移金属化合物
をそれぞれ用いるようにして、本発明の方法を実施する
ことができる。
In one embodiment of the invention, for every 8 moles of support base used, up to about 3 moles of Lewis acid, about 0.5 to about 3 moles of the first electron donor, about 0.5 to about 3 moles of the second electron donor. , And about 0.1 to about 5 moles of the active transition metal compound, respectively, can be used to practice the method of the present invention.

本発明の一態様においては、支持ベース8モルごとに、
約0.5ないし約2モルのルイス酸、約1.0ないし約1.5モ
ルの第1電子供与体、約0.8ないし約2モルの第2電子
供与体、及び約0.4ないし約2モルの活性遷移金属化合
物をそれぞれ用いることができる。
In one aspect of the invention, for every 8 moles of support base,
About 0.5 to about 2 moles of Lewis acid, about 1.0 to about 1.5 moles of the first electron donor, about 0.8 to about 2 moles of the second electron donor, and about 0.4 to about 2 moles of the active transition metal compound, respectively. Can be used.

本発明の好ましい例においては、支持ベースはMgCl2
あってよく、ルイス酸はAlCl3であってよく、第1電子
供与体はアニソールであってよく、第2電子供与体はエ
チルベンゾエートであってよく、そして活性遷移金属化
合物はTiCl4であってよい。
In a preferred embodiment of the present invention, the support base may be MgCl 2 , the Lewis acid may be AlCl 3 , the first electron donor may be anisole and the second electron donor may be ethylbenzoate. And the active transition metal compound may be TiCl 4 .

本発明のこの態様の好ましい例においては、各構成成分
を下記の比率: (a)MgCl2−約8モル、 (b)AlCl3−約1モル、 (c)アニソール−約1.25モル、 (d)エチルベンゾエート−約1.5モル、及び (e)TiCl4−約1.5モル で用いる。
In a preferred embodiment of this aspect of the invention, the components are in the following ratios: (a) MgCl 2 -about 8 moles, (b) AlCl 3 -about 1 mole, (c) anisole-about 1.25 moles, (d) ) ethyl benzoate - about 1.5 moles, and (e) TiCl 4 - used at about 1.5 moles.

本発明のこの好ましい局面の別の例においては、各構成
成分は、下記の比率: (a)MgCl2−約8モル、 (b)AlCl3−約0.7モル、 (c)アニソール−約1.25モル、 (d)エチルベンゾエート−約1.5モル、及び (e)TiCl4−約1.5モル で用いられる。
This preferred In another example aspect, each component of the present invention, the following proportions: (a) MgCl 2 - about 8 moles, (b) AlCl 3 - about 0.7 mol, (c) anisole - about 1.25 moles , (D) ethylbenzoate-about 1.5 moles, and (e) TiCl 4 -about 1.5 moles.

本発明のこの態様のさらに別の例においては、各構成成
分は、下記の比率: (a)MgCl2−約8モル、 (b)AlCl3−約1モル、 (c)アニソール−約1.25モル、 (d)エチルベンゾエート−約1.5モル、及び (e)TiCl4−約1モル で用いられる。
In yet another example of this aspect of the invention, each component has the following ratios: (a) MgCl 2 -about 8 moles, (b) AlCl 3 -about 1 mole, (c) anisole-about 1.25 moles. , (D) ethylbenzoate-about 1.5 moles, and (e) TiCl 4 -about 1 mole.

本発明の重合用触媒成分はスラリーとして回収され、そ
のままスラリーの形でα−オレフィンの重合用に用いる
ことができる。
The polymerization catalyst component of the present invention is recovered as a slurry and can be used as it is for the polymerization of α-olefin.

本発明の別の態様においては、加熱工程の後で不活性炭
化水素溶剤を少なくとも一部蒸発させて触媒成分を得、
これを使用することができる。所望によっては、加熱工
程の後で溶剤を完全に蒸発させ、そして触媒成分を乾燥
したうえで用いてもよい。
In another aspect of the invention, after the heating step, the inert hydrocarbon solvent is at least partially evaporated to obtain the catalyst component,
It can be used. If desired, the solvent may be completely evaporated after the heating step and the catalyst components may be dried prior to use.

不活性炭化水素溶剤を除去しないでスラリーの形で本発
明の重合用触媒成分を用いる場合、溶剤中に含まれる過
剰の遷移金属又はチタンが、重合に用いられる触媒成分
中に残留することは認識されよう。
It is recognized that when the polymerization catalyst component of the present invention is used in the form of a slurry without removing the inert hydrocarbon solvent, excess transition metal or titanium contained in the solvent remains in the catalyst component used for polymerization. Will be done.

同様に、不活性溶剤を一部又は全部蒸発させた場合、溶
剤中に含まれていた過剰の遷移金属又はチタンは、触媒
成分の固形部分上に沈積する。従って、このような過剰
の遷移金属又はチタンは、触媒成分を用いてオレフィン
の重合を行う間、触媒の固形部分上に存在している。
Similarly, when the inert solvent is partially or completely evaporated, the excess transition metal or titanium contained in the solvent is deposited on the solid portion of the catalyst component. Thus, such excess transition metal or titanium is present on the solid portion of the catalyst during the polymerization of olefins with the catalyst component.

同じようなタイプの触媒成分を用いる、大抵の従来技術
の触媒系においては、触媒に付着して残留する過剰の遷
移金属、特にチタンが、触媒の使用中に著るしい有害作
用を及ぼすと認められていたので、これをいっさい除去
するように大変な注意が払われたものである。従って、
触媒成分中に直接含浸されていない遊離の遷移金属又は
チタン成分又錯体の痕跡量をいっさい除去するために、
従来技術の触媒は細心の注意を払っての洗浄が必要であ
った。従って多くの従来技術の特許は、触媒成分を少な
くとも4回(そしてしばしば7回又はそれ以上)洗浄す
ることにより、遊離又は非含浸又は非沈積遷移金属又は
チタン成分又は錯体の痕跡量のすべてを触媒成分から確
実に取除くべきであると教示している。
In most prior art catalyst systems using similar types of catalyst components, excess transition metal, especially titanium, remaining on the catalyst was found to have significant detrimental effects during use of the catalyst. Since it was done, great care was taken to remove it altogether. Therefore,
In order to remove any traces of free transition metal or titanium components or complexes not directly impregnated into the catalyst component,
Prior art catalysts required careful cleaning. Therefore, many prior art patents have found that all trace amounts of free or non-impregnated or non-deposited transition metal or titanium components or complexes are washed by washing the catalyst components at least 4 times (and often 7 times or more). It teaches that it should be reliably removed from the ingredients.

意外かつ驚くべきことに、従来技術の該教示とは逆に、
本発明の触媒成分に含まれている非含浸又は遊離のチタ
ンの成分、化合物又は錯体が、本発明の触媒成分の性能
になんら悪影響を与えないことを本発明者は発見した。
さらに驚くべきことには、本発明の方法によって触媒成
分中に添合しうる追加量のチタン又は活性遷移金属の化
合物、成分又は錯体が有利であり、そしてこのような遊
離又は非含浸チタンをことさら添合しなかった、同じよ
うな触媒成分よりもさらに有意に効果的な触媒成分を一
般にもたらすものであることを本発明者は見いだしたの
である。
Surprisingly and surprisingly, contrary to the teachings of the prior art,
The inventor has discovered that the non-impregnated or free titanium component, compound or complex contained in the catalyst component of the present invention does not adversely affect the performance of the catalyst component of the present invention.
Even more surprisingly, an additional amount of titanium or active transition metal compound, component or complex that can be incorporated into the catalyst component by the method of the present invention is advantageous, and such free or non-impregnated titanium is particularly preferred. The inventor has found that it generally results in a catalyst component that is significantly more effective than similar uncompounded catalyst components.

本発明の別の態様においては、加熱工程が終わった後、
不活性溶剤を濾別して本発明による固形触媒を得、α−
オレフィンの重合にそれを用いることができる。非含浸
四塩化チタンがなんら有害な作用を及ぼさず、通常却っ
て有利であることが本発明者によって見いだされたの
で、不活性溶剤を単に濾過して除くだけですみ、残留固
形触媒成分を洗浄する必要はない。
In another aspect of the invention, after the heating step is completed,
The inert solvent is filtered off to obtain the solid catalyst according to the present invention, α-
It can be used for the polymerization of olefins. It has been found by the present inventor that non-impregnated titanium tetrachloride has no detrimental effect and is generally advantageous, so it is only necessary to remove the inert solvent by filtration and to wash off the residual solid catalyst components. No need.

本発明の触媒はスラリーの形で使用することもできる
し、また不活性溶剤を蒸発させるか、もしくは濾別した
場合には固形触媒成分の形で使用することもできる以
上、本発明の加熱工程における不活性溶剤の使用量を制
限すべきであることは当然である。不活性炭化水素溶剤
の量を制限することにより、触媒の生産率を最大にする
ことができる。加うるに、プロセス中で取扱われる溶剤
の量が制限される関係上、触媒成分の生産費が制限され
ることはいうまでもない。また、処理が終わった後の溶
剤を蒸発させて除いたり、もしくは濾過して除かねばな
らないような方法の操業費に較べ、はるかに安上りであ
る。溶剤を濾過して除かなくてはならない場合には、溶
剤を再使用するために精製する費用が溶剤量の増加に伴
って自然に嵩むことになろう。
The catalyst of the present invention can be used in the form of a slurry, or can be used in the form of a solid catalyst component when the inert solvent is evaporated or filtered off. Of course, the amount of inert solvent used should be limited. By limiting the amount of inert hydrocarbon solvent, the rate of catalyst production can be maximized. In addition, it goes without saying that the production cost of the catalyst component is limited due to the limited amount of solvent handled in the process. In addition, it is far cheaper than the operating cost of the method in which the solvent after the treatment has to be removed by evaporation or by filtration. If the solvent had to be filtered out, the cost of refining to reuse the solvent would naturally increase with increasing amount of solvent.

従来技術で教示されるごとく、遊離の非含浸又は非結合
遷移金属又はチタン成分を除去するための実質的な洗浄
を必要とする触媒成分に較べ、本発明の触媒成分は実質
的な利点をもたらしうるものであると本発明者は確信す
る。もし、触媒成分から遊離チタンの痕跡量をすべて除
去するために、固形触媒を4回又はそれ以上洗浄しなけ
ればならないとすれば、洗浄後の精製及び回収を含めて
その取扱いのための装置を建設するための設備費によ
り、投下資本は5〜8倍に膨れ上がるであろう。加うる
に、操業費も数倍に増加することはいうまでもない。
As taught in the prior art, the catalyst components of the present invention provide substantial advantages over catalyst components that require substantial washing to remove free unimpregnated or unbound transition metal or titanium components. The inventor believes that it is possible. If the solid catalyst has to be washed four times or more to remove all traces of free titanium from the catalyst components, equipment for its handling, including purification and recovery after washing, should be provided. Depending on the equipment cost to build, the invested capital will swell 5 to 8 times. In addition, it goes without saying that operating costs will increase several times.

活性成分の各成分を別のグループごとに別々に組合せて
錯体を形成し、その後で一緒に加えて共微粉砕して活性
成分を形成しうることを本発明者は見いだした。
The inventor has found that the components of the active ingredient can be separately combined in separate groups to form a complex which can then be added together and co-milled to form the active ingredient.

さらに本発明には、本明細書に記載の方法のいずれかに
よって製造された、α−オレフィンの重合用に好適な重
合用の触媒成分も包含される。
Further included in the present invention is a polymerization catalyst component suitable for the polymerization of α-olefins produced by any of the methods described herein.

さらに本発明には、無機ルイス酸、第1有機電子供与
体、第IIA及びIIIA族の塩と、銅を除く第1遷移系列
の多価金属の塩とからなる群から選ばれた支持ベース、
及び重合活性を有する第IVB〜VIB金属の三、四又は五
価の遷移金属化合物を含む重合用触媒成分であって、有
意比率における非含浸重合活性遷移金属化合物、成分又
は錯体と連携したものも包含される。この比率の非含浸
活性成分は、触媒成分の固形部分上に沈積させ、及び
(又は)触媒成分の液体部分中に含ませることによって
触媒成分と連携させることができる。
The invention further provides a support base selected from the group consisting of an inorganic Lewis acid, a first organic electron donor, a salt of Group IIA and IIIA, and a salt of a polyvalent metal of the first transition series excluding copper,
And a catalyst component for polymerization containing a trivalent, tetravalent or pentavalent transition metal compound of the IVB to VIB metals having polymerization activity, which is associated with a non-impregnated polymerization active transition metal compound, component or complex in a significant ratio. Included. This ratio of non-impregnated active component can be associated with the catalyst component by being deposited on the solid portion of the catalyst component and / or included in the liquid portion of the catalyst component.

ポリオレフィンを製造するには、本発明の触媒成分を適
当な助触媒と共に用いる。好ましくは助触媒として、有
機金属の助触媒を使用すべきである。
To produce the polyolefin, the catalyst component of the present invention is used with a suitable cocatalyst. Organometallic cocatalysts should preferably be used as cocatalysts.

目下好ましい有機金属助触媒は、トリアルキルアルミニ
ウム、ハロゲン化アルキルアルミニウム及び水素化アル
キル アルミニウムからなる群から選ばれる。最も好ま
しい助触媒はトリエチル アルミニウム(TEAL)である。
The presently preferred organometallic cocatalysts are selected from the group consisting of trialkylaluminums, alkylaluminum halides and alkylaluminum hydrides. The most preferred cocatalyst is triethyl aluminum (TEAL).

重合の過程において、さらに別の電子供与体を添加する
ことにより、立体規則性ポリマーの収率を高めうること
を本発明者は見いだした。この電子供与体は、助触媒を
添加する前、最中、又は後に加えてもよいし、又は助触
媒との予備形成された錯体として加えてもよい。触媒成
分中に配合された電子供与体と同じ群から、この電子供
与体を選ぶのが好都合である。好ましい電子供与体は芳
香族エステルであり、メチルp−トルエート(MPT)が特
に好ましい。
The present inventor has found that the addition of another electron donor in the course of the polymerization can increase the yield of the stereoregular polymer. The electron donor may be added before, during, or after the cocatalyst is added, or may be added as a preformed complex with the cocatalyst. It is convenient to select this electron donor from the same group as the electron donor incorporated in the catalyst component. Preferred electron donors are aromatic esters, with methyl p-toluate (MPT) being especially preferred.

有機金属助触媒対チタン含有触媒成分のモル比、好まし
くは本発明の触媒成分中におけるトリエチル アルミニ
ウムのモル数対Tiのグラム原子数は、約400:1まで
の範囲内とすることができる。実験室での液体プール重
合においては、約150〜300:1の範囲が現在好ま
しいものと考えられ、約240:1が特に好ましい。連
続製造法においては、約30〜200:1の範囲である
のが好ましいと現在考察される。電子供与体は、触媒成
分の電子供与体と同じ群から選ばれ、そして後者と同一
であってもよいし、又は異なっていてもよい。好ましい
電子供与体は、芳香族の酸のエステル、例えばエチル
アニセート、メチル p−トルエート(MPT)又はエチル
ベンゾエートから選ばれる。最も好ましい電子供与体
はメチル p−トルエート(MPT)である。有機金属助触
媒対電子供与体成分の好ましいモル比、好ましくは本発
明のトリエチルアルミニウムのモル数対メチルp−トル
エートのモル数比は、約1.0〜20.0:1であり、約2.0〜
3.5:1であるのが最も好ましい。
The molar ratio of organometallic cocatalyst to titanium-containing catalyst component, preferably the number of moles of triethylaluminum to the number of gram atoms of Ti in the catalyst component of the present invention, can be in the range of up to about 400: 1. For laboratory liquid pool polymerizations, a range of about 150-300: 1 is presently considered preferred, with about 240: 1 being particularly preferred. It is presently considered preferable for continuous manufacturing processes to be in the range of about 30-200: 1. The electron donor is selected from the same group as the electron donor of the catalyst component and may be the same as or different from the latter. Preferred electron donors are aromatic acid esters such as ethyl.
It is selected from anisate, methyl p-toluate (MPT) or ethyl benzoate. The most preferred electron donor is methyl p-toluate (MPT). The preferred molar ratio of the organometallic cocatalyst to the electron donor component, preferably the molar ratio of the triethylaluminum of the present invention to the methyl p-toluate is from about 1.0 to 20.0: 1 and from about 2.0 to about.
Most preferred is 3.5: 1.

従って本発明には、本明細書に記載の方法によるポリマ
ー、特にポリプロピレンの製造方法、及び本明細書に記
載の方法で製造されるポリマーが包含される。
Accordingly, the present invention includes a method of making a polymer, particularly polypropylene, by the method described herein, and a polymer made by the method described herein.

本発明の触媒成分は、助触媒と一緒にα−オレフィンの
標準的な重合法に用いることができる。従って、本触媒
は、例えば液体プール中、不活性溶剤中又は気相製造法
で用いることができる。
The catalyst component of the present invention can be used with standard cocatalysts in standard .alpha.-olefin polymerization processes. Thus, the catalyst can be used, for example, in liquid pools, in inert solvents or in gas phase production processes.

現在好ましい態様における本発明の活性成分は、ボール
ミル又は振動ボールミルを用いて不活性雰囲気下におい
て構成成分を共微粉砕することによって製造することが
できる。最初に支持ベースをミル内に装入するのが好ま
しい。脱水された形の支持ベースをミル内に装入するの
が望ましい。しかしながら、除去する必要のある水が支
持ベースに含まれている場合には、適量の脱水剤を最初
に支持ベースに加え、そして得られた混合物を約0℃な
いし約90℃の温度で約15分ないし約48時間共微粉
砕する。この混合操作は、約35℃ないし約50℃の温
度において、約6時間ないし約24時間、最適には約1
5時間で行うのが好ましい。
The active ingredient of the present invention in its presently preferred embodiment can be prepared by co-milling the components in an inert atmosphere using a ball mill or a vibrating ball mill. It is preferred to initially load the support base into the mill. It is desirable to load the support base in dewatered form into the mill. However, if the support base contains water that needs to be removed, an appropriate amount of dehydrating agent is first added to the support base and the resulting mixture is added at a temperature of about 0 ° C to about 90 ° C for about 15 ° C. Mill for about 48 minutes. This mixing operation is carried out at a temperature of about 35 ° C. to about 50 ° C. for about 6 hours to about 24 hours, optimally about 1 hour.
It is preferably carried out for 5 hours.

共微粉砕は約0°ないし90℃の温度で行いうるが、好
ましい混合温度は約15°ないし約50℃である。混合
時間は約15分ないし約48時間でよい。好ましい混合
時間は約12ないし約20時間であり、約16時間が最
適である。混合が不充分であると、均質な配合物が得ら
れず、また過剰の混合は、凝集を起こしたり、あるいは
触媒成分の粒径を著るしく細小化し、触媒成分から生成
されるポリプロピレンの粒径低下に直接関連する。
Co-milling may be carried out at temperatures from about 0 ° to 90 ° C, with a preferred mixing temperature of about 15 ° to about 50 ° C. The mixing time may be about 15 minutes to about 48 hours. The preferred mixing time is about 12 to about 20 hours, with about 16 hours being optimal. If the mixing is insufficient, a homogeneous mixture cannot be obtained, and excessive mixing causes agglomeration or the particle size of the catalyst component is remarkably reduced, resulting in polypropylene particles formed from the catalyst component. Directly related to diameter reduction.

別の態様においては、含水支持ベース、脱水剤及びルイ
ス酸を一緒にボールミル又は振動ミルの中に仕込み、約
0°ないし約90℃の温度において、約15分ないし約
48時間共微粉砕する。この混合処理は、約15°ない
し約50℃の温度で約12ないし約20時間、最適には
約16時間で行うのが望ましい。
In another embodiment, the hydrous support base, dehydrating agent and Lewis acid are charged together in a ball or vibrating mill and co-milled at a temperature of about 0 ° to about 90 ° C for about 15 minutes to about 48 hours. The mixing process is preferably conducted at a temperature of about 15 ° to about 50 ° C. for about 12 to about 20 hours, optimally about 16 hours.

支持ベース、ルイス酸、それにもし使用すれば脱水剤と
共に第1電子供与体を共微粉砕して強化支持体(enhance
d support)を製造する。混合は、約0°ないし90℃の
温度で約30分ないし約48時間かけて行うことができ
る。約1ないし約5時間かけて行う混合の好ましい温度
は約15°ないし約50℃であるが、共微粉砕は約3時
間で行うのが最適である。
A support base, a Lewis acid and, if used, a first electron donor together with a dehydrating agent are co-milled to enhance the support.
d support). Mixing can be carried out at a temperature of about 0 ° to 90 ° C. for about 30 minutes to about 48 hours. The preferred temperature of mixing for about 1 to about 5 hours is about 15 ° to about 50 ° C, although co-milling is optimally performed for about 3 hours.

上記のごとく製造した強化支持体に活性遷移金属化合物
を加える。前掲の式MOp(OR)mXn-2p-mを有する多くの遷
移金属化合物によって良好な触媒成分が得られるが、液
状の四塩化チタンが活性化合物として好ましい。この種
の活性遷移金属化合物をボールミル又は振動ミルに加
え、その中で強化支持体と共に共微粉砕する。この混合
は、約0°ないし約90℃の温度で約15分ないし約4
8時間かけて行うことができる。効率のよい担持触媒成
分を製造するには、約40°ないし約80℃の温度の下
で約12ないし約20時間、最適には約16時間かけて
この混合を行うのが望ましい。
An active transition metal compound is added to the reinforced support prepared as described above. While many transition metal compounds having the above formula MO p (OR) m X n-2p-m provide good catalyst components, liquid titanium tetrachloride is preferred as the active compound. Active transition metal compounds of this kind are added to a ball or vibration mill in which they are co-milled with a reinforced support. This mixing is carried out at a temperature of about 0 ° to about 90 ° C for about 15 minutes to about 4 minutes.
It can be done over 8 hours. In order to produce an efficient supported catalyst component, it is desirable to carry out this mixing at a temperature of about 40 ° to about 80 ° C. for about 12 to about 20 hours, optimally about 16 hours.

本発明の別の態様においては、活性遷移金属化合物を添
加する前に、第1電子供与体と異なり、又は同一である
第2電子供与体を強化支持体と共に共微粉砕することが
できる。好ましい態様においては、四塩化チタンの添加
に先立ち、ボールミル又は振動ミル内において約0°な
いし約90℃の温度下約15分ないし約48時間かけ
て、エチルベンゾエートを強化支持体と共に共微粉砕す
る。しかし、好ましい混合処理は、約15°ないし約5
0℃における約1ないし約5時間、最適には約3時間の
混合である。
In another aspect of the invention, a second electron donor that is different or identical to the first electron donor can be co-milled with the reinforcing support prior to the addition of the active transition metal compound. In a preferred embodiment, the ethyl benzoate is co-milled with the toughened support in a ball or vibrating mill at a temperature of about 0 ° to about 90 ° C. for about 15 minutes to about 48 hours prior to the addition of titanium tetrachloride. . However, the preferred mixing process is from about 15 ° to about 5 °.
Mixing at 0 ° C. for about 1 to about 5 hours, optimally about 3 hours.

本発明のさらに別の態様においては、エチルベンゾエー
トのごとき第2電子供与体と、四塩化チタンのごとき活
性遷移金属化合物とを予備混合した後、生成した錯体を
強化支持体に加えることができる。この錯体と強化支持
体との混合は、活性遷移金属化合物に関して前述した条
件及び時間で行われる。
In yet another aspect of the invention, the second electron donor such as ethyl benzoate and the active transition metal compound such as titanium tetrachloride can be premixed prior to adding the resulting complex to the reinforced support. The mixing of this complex with the reinforced support is carried out under the conditions and times described above for the active transition metal compound.

以下実施例により、本発明の特定の態様について説明す
る。これらの例は、本発明の態様を説明するために記述
されるものであって、本発明を限定するためのものでは
ない。
The following examples illustrate specific aspects of the invention. These examples are provided to illustrate aspects of the invention and are not intended to limit the invention.

これらの例中、語句及び数字を用いた略号により、本発
明による特定の活性成分及び特定の触媒成分を表わして
いる。これらの略号は次の意味を有する: (a)グレード700触媒−これは米国特許第4,347,158号
に開示される発明の好ましい一つの態様による触媒成分
を意味する。グレード700触媒成分は、ボールミル中
で一定の成分を共微粉砕して形成される。これらの成分
は、次のモル比−MgCl28;AlCl3 1.5;アニソール1.2
5;エチルベンゾエート1.5;TiCl4 0.51−で用いられ
る。
In these examples, the abbreviations using words and numbers refer to the particular active ingredient and the particular catalyst ingredient according to the invention. These abbreviations have the following meanings: (a) Grade 700 catalyst-this refers to the catalyst component according to one preferred embodiment of the invention disclosed in US Pat. No. 4,347,158. Grade 700 catalyst components are formed by co-milling certain components in a ball mill. These components have the following molar ratios: MgCl 2 8; AlCl 3 1.5; anisole 1.2.
5; ethyl benzoate 1.5; used with TiCl 4 0.51−.

(b)グレード700修正触媒−これはグレード700触
媒成分を修正し、AlCl3のモル比を1.5から1.0に変えた
ものである。
(b) Grade 700 modified catalyst - This modifies the grade 700 catalyst component is obtained by changing the molar ratio of AlCl 3 from 1.5 1.0.

(c)グレード750触媒−これはヘキサンの形の不活性
炭化水素溶剤の存在下で加熱することにより、本発明の
触媒成分に形成されたものを活性成分とするグレード7
00触媒を意味する。
(c) Grade 750 catalyst-This is a Grade 7 catalyst which is formed into the catalytic component of the present invention by heating in the presence of an inert hydrocarbon solvent in the form of hexane.
00 catalyst.

(d)グレード751触媒−これはヘプタンの形の不活性
炭化水素溶剤の存在下で加熱することにより、本発明の
触媒成分に形成されたものを活性成分とするグレード7
00触媒を意味する。
(d) Grade 751 catalyst-this is Grade 7 with the active ingredient formed on the catalyst component of the present invention by heating in the presence of an inert hydrocarbon solvent in the form of heptane.
00 catalyst.

(e)グレード752触媒−これは鉱油〔エクソン(Exxon)
製のプライモル(PRIMOL)−355〕の形の不活性炭化水素
溶剤の存在下で加熱することにより、本発明の触媒成分
に形成されたものを活性成分とするグレード700触媒
を意味する。
(e) Grade 752 catalyst-this is mineral oil (Exxon)
PRIMO L-355] produced by heating in the presence of an inert hydrocarbon solvent to form the catalyst component of the present invention.

(f)グレード750修正触媒−これはヘキサンの形の不
活性炭化水素溶剤の存在下で加熱することにより、本発
明の触媒成分に形成されたものを活性成分とするグレー
ド700修正触媒を意味する。
(f) Grade 750 modified catalyst-this means a Grade 700 modified catalyst which has as its active ingredient the catalyst component of the invention formed by heating in the presence of an inert hydrocarbon solvent in the form of hexane. .

(g)グレード751修正触媒−これはヘプタンの形にお
ける不活性炭化水素溶剤の存在下で加熱することによ
り、本発明の触媒成分に形成されたものを活性成分とす
るグレード700修正触媒を意味する。
(g) Grade 751 modified catalyst-this means a Grade 700 modified catalyst whose active ingredient is the one formed in the catalyst component of the invention by heating in the presence of an inert hydrocarbon solvent in the form of heptane. .

(h)グレード760触媒−これは溶剤中にさらにTiCl4
添合したヘキサンの形における不活性炭化水素溶剤の存
在下で加熱することにより、本発明の触媒成分に形成さ
れたものを活性成分とするグレード700触媒を意味す
る。
(h) Grade 760 catalyst--this is the active component formed by heating in the presence of an inert hydrocarbon solvent in the form of hexane with TiCl 4 further incorporated into the solvent to form the catalyst component of the present invention. Means grade 700 catalyst.

(i)グレード761触媒−これは溶剤中にさらにTiCl4
添合したヘプタンの形における不活性炭化水素溶剤の存
在下で加熱することにより、本発明の触媒成分に形成さ
れたものを活性成分とするグレード700触媒を意味す
る。
(i) Grade 761 catalyst-this is the active component formed by heating in the presence of an inert hydrocarbon solvent in the form of heptane with TiCl 4 further incorporated into the solvent to form the catalyst component of the present invention. Means grade 700 catalyst.

(j)グレード760修正触媒−これは溶剤中にさらにTiC
l4を添合したヘキサンの形における不活性炭化水素溶剤
の存在下で加熱することにより、本発明の触媒成分に形
成されたものを活性成分とするグレード700修正触媒
を意味する。
(j) Grade 760 modified catalyst-this is more TiC in solvent
by heating in the presence of an inert hydrocarbon solvent l 4 in the form of hexane was incorporation means Grade 700 modified catalyst for the one formed in the catalyst component of the present invention as an active ingredient.

(k)グレード761修正触媒−これは溶剤中にさらにTiC
l4を加えたヘキサンの形における不活性炭化水素溶剤の
存在下で加熱することにより、本発明の触媒成分に形成
されたものを活性成分とするグレード700修正触媒を
意味する。
(k) Grade 761 modified catalyst-this is more TiC in solvent
by heating in the presence of an inert hydrocarbon solvent in the form of a hexane plus l 4, it means a grade 700 modified catalyst for the one formed in the catalyst component of the present invention as an active ingredient.

例I(対照例) 標準グレード700触媒の製造 無水のMgCl22500gと無水のAlCl3656gとを10
容の振動ミルに装入し、混合物を30℃で16時間粉
砕して標準グレード700触媒を製造した。次いで44
0gのアニソールを30分かけてミルに加え、混合物を
30℃で合計3時間粉砕した。次に739gのエチルベ
ンゾエートを30分間に亘ってミルに加え、さらに30
℃で合計3時間粉砕を続けた。最後に、310gのTiCl
4を30分かけてミルに加え、30℃でさらに8時間粉
砕を続けた。このようにして標準グレード700触媒を
得たが、使用した構成成分のモル比は、MgCl28;AlCl3
1.5;アニソール1.25;エチルベンゾエート1.5;及びT
iCl4 0.51であった。
Example I (Control) Preparation of Standard Grade 700 Catalyst 10 mg anhydrous MgCl 2 and 656 g anhydrous AlCl 3
In a vibrating mill, the mixture was milled at 30 ° C. for 16 hours to produce a standard grade 700 catalyst. Then 44
0 g of anisole was added to the mill over 30 minutes and the mixture was milled at 30 ° C. for a total of 3 hours. Then 739 g of ethyl benzoate was added to the mill over 30 minutes and another 30
Milling was continued for a total of 3 hours at ° C. Finally, 310 g of TiCl
4 was added to the mill over 30 minutes and milling was continued at 30 ° C. for an additional 8 hours. A standard grade 700 catalyst was thus obtained, the molar ratio of the components used was MgCl 2 8; AlCl 3
1.5; anisole 1.25; ethyl benzoate 1.5; and T
It was iCl 4 0.51.

このグレード700触媒は、米国特許第4,347,158号明
細書に開示される触媒の一つの好ましい態様に該当す
る。以下に記載の実施例の若干において、本発明の触媒
成分を形成するための活性成分としてこのグレード70
0触媒を用いた。
This Grade 700 catalyst represents one preferred embodiment of the catalyst disclosed in US Pat. No. 4,347,158. In some of the examples described below, this grade 70 was used as the active ingredient to form the catalyst component of the present invention.
0 catalyst was used.

例II 標準グレード700修正触媒の製造 AlCl3モル比を1.5から1.0に変えたこと、及びアニソー
ルよりも先にエチルベンゾエートを加えたこと以外は、
例Iで製造したグレード700触媒の場合とまったく同
じようにしてグレード700修正触媒を製造した。
Example II Preparation of Standard Grade 700 Modified Catalyst Except that the AlCl 3 molar ratio was changed from 1.5 to 1.0 and the ethylbenzoate was added prior to the anisole.
The Grade 700 modified catalyst was prepared exactly as for the Grade 700 catalyst prepared in Example I.

例III グレード751触媒の製造 例Iによって製造した標準グレード700触媒を用い、
本発明の一つの態様に従ってグレード751触媒を製造
した。機械的攪拌機を備えた500ml容の脱気フラスコ
中に例Iで製造した100gのグレード700触媒を装
入した。100gのn−ヘプタンをこれに加え、混合物
を95℃で20時間攪拌した。加熱を中止してから混合
物が室温になるまでさらに0.5時間攪拌を続けた。この
ようにしてグレード751触媒が得られた。
Example III Preparation of Grade 751 Catalyst Using the standard grade 700 catalyst prepared according to Example I,
Grade 751 catalyst was prepared according to one embodiment of the present invention. In a 500 ml degassing flask equipped with a mechanical stirrer was charged 100 g of the grade 700 catalyst prepared in Example I. 100 g of n-heptane was added thereto and the mixture was stirred at 95 ° C. for 20 hours. After the heating was stopped, the mixture was stirred for another 0.5 hour until it reached room temperature. In this way a grade 751 catalyst was obtained.

例IV グレード761触媒の製造 活性成分として例Iのグレード700触媒を用い、本発
明によるグレード761触媒を製造した。機械的攪拌機
を備えた500ml容の脱気フラスコ中に例Iのグレード
700触媒100gを装入した。グレード700触媒中
に含まれるMgCl2各8モルごとに0.5モルのTiCl4を含む
n−ヘプタン100gを加えた。この混合物を95℃で
20時間攪拌し、次に攪拌しながら室温にした。これに
よって、グレード761触媒成分がスラリーの形で得ら
れた。
Example IV Preparation of Grade 761 Catalyst A Grade 761 catalyst according to the present invention was prepared using the Grade 700 catalyst of Example I as the active ingredient. In a 500 ml deaeration flask equipped with a mechanical stirrer was charged 100 g of the Grade 700 catalyst of Example I. Grade was added n- heptane 100g containing 0.5 mol of TiCl 4 per MgCl 2 each 8 moles contained in 700 in the catalyst. The mixture was stirred at 95 ° C. for 20 hours then brought to room temperature with stirring. This provided the grade 761 catalyst component in the form of a slurry.

例V 例I、III及びIVのグレード700、グレード751及
びグレード761触媒を用いたプロピレンの重合 1容のオートクレーブ(窒素で洗浄及びパージした)
に、2.1ミリモルのEt3Al(TEAL)(ヘプタン中25重量
%)、次に0.59ミリモルのメチルp−トルエート(MPT)
(ヘプタン中0.4M)及び例I、例III又は例IVの触媒の
一つを14又は20mg装入した。いずれの場合にも、標
準温度圧力下で675mlの水素をオートクレーブに計量
導入した後、700モルの液体プロピレンを加えた。い
ずれの場合にも混合物を70℃に加熱し、1時間反応さ
せた。この期間が経過した後、重合しなかったモノマー
を排気して除き、ポリマーの乾燥及び秤量を行った。例
I、III及びIVの触媒成分を用いて行った重合実験の結
果を次の第1表に示す: 上記の第1表は、例Iのグレード700触媒に較べ、例
IIIで製造したグレード751触媒がわずかに低下した
生産性を示したことを示している。しかし、該751触
媒は、改善されたアイソタクチック性及び実質的に改善
されたポリマー嵩密度を示した。例IVのグレード761
触媒に関していえば、この触媒はグレード700触媒に
較べ、改善された生産性、実質的に改善されたアイソタ
クチック性及び実質的に改善されたポリマー嵩密度を示
した。グレード761触媒が付加的な四塩化チタンを添
合したものであり、従来技術によれば絶対に必要である
と教示された度重なる洗浄を行わないで用いられた点を
考慮した場合、グレード700触媒に較べてのグレード
761触媒の実質的に改善されたアイソタクチック指数
ならびにその改善された嵩密度及び生産性は特に驚くべ
きことである。
Example V Polymerization of Propylene with Grade 700, Grade 751 and Grade 761 Catalysts of Examples I, III and IV 1 volume autoclave (nitrogen flushed and purged)
With 2.1 mmol Et 3 Al (TEAL) (25% by weight in heptane), then 0.59 mmol methyl p-toluate (MPT).
(0.4 M in heptane) and 14 or 20 mg of one of the catalysts of Example I, Example III or Example IV were charged. In each case, 675 ml of hydrogen were metered into the autoclave under standard temperature and pressure and then 700 mol of liquid propylene were added. In each case, the mixture was heated to 70 ° C. and reacted for 1 hour. After this period, the unpolymerized monomer was evacuated and removed, and the polymer was dried and weighed. The results of the polymerization experiments carried out with the catalyst components of Examples I, III and IV are shown in Table 1 below: Table 1 above shows the results for the Example 700 compared to the Grade 700 catalyst.
It shows that the grade 751 catalyst prepared in III showed a slightly reduced productivity. However, the 751 catalyst exhibited improved isotacticity and substantially improved polymer bulk density. Example IV grade 761
In terms of catalyst, this catalyst exhibited improved productivity, substantially improved isotacticity and substantially improved polymer bulk density as compared to the Grade 700 catalyst. Considering that the grade 761 catalyst was incorporated with additional titanium tetrachloride and was used without repeated washing, which was taught by the prior art to be absolutely necessary, grade 700 The substantially improved isotactic index of the grade 761 catalyst compared to the catalyst and its improved bulk density and productivity are particularly surprising.

例VI グレード751触媒に及ぼす濾過及び炭化水素洗浄の効
果 グレード751触媒に及ぼす濾過及び炭化水素洗浄の効
果を調べるため、例IIIにおけると実質的に同じように
してグレード751触媒を製造した。すなわち、活性成
分としてグレード700触媒を用い、n−ヘプタン中に
スラリー化してから90°〜95℃で6時間攪拌した。
この触媒成分をグレード751スラリーとして用い、そ
の性能を試験した。さらにグレード751スラリーの一
部を用い、このスラリーをデカンテーションしたうえ、
n−ヘプタンで徹底的に洗浄し、濾過することにより、
グレード751の固形触媒成分を製造した。次に重合用
触媒成分としてのグレード751固形分の性能を触媒成
分としてのグレード751スラリーの性能と較べてみ
た。
Example VI Effect of Filtration and Hydrocarbon Washing on Grade 751 Catalyst To investigate the effect of filtration and hydrocarbon washing on Grade 751 catalyst, a grade 751 catalyst was prepared substantially in the same manner as in Example III. That is, using a grade 700 catalyst as an active ingredient, the mixture was slurried in n-heptane and then stirred at 90 ° to 95 ° C for 6 hours.
This catalyst component was used as a grade 751 slurry to test its performance. Further, using a part of the grade 751 slurry, decanting this slurry,
By thoroughly washing with n-heptane and filtering,
A grade 751 solid catalyst component was prepared. Next, the performance of the grade 751 solid content as the catalyst component for polymerization was compared with the performance of the grade 751 slurry as the catalyst component.

比較した結果を次の第2表A及びBに示す: 上記の第2表A及びBから、固体の形のグレード751
触媒に較べ、スラリーの形態におけるグレード751触
媒が生産性及びアイソタクチック性の両性能においてす
ぐれ、そしてポリマー嵩密度においても実質的にすぐれ
た性能を示す傾向にあることが判る。このことは、従来
技術の教示とは逆に、完全な洗浄を行って遊離のチタン
化合物をすべて除去した触媒成分に較べ、非含浸チタン
化合物で「汚染された」グレード751スラリーから改
良された触媒成分が得られるという驚くべき結果を裏づ
けるものである。もし、従来技術の教示どおりであるな
らば、上記の第2表Bに示される性能結果は、上記の第
2表Aに示した性能結果よりも実質的にまさったものに
なるはずであろう。
The results of the comparisons are shown in the following Table 2 A and B: From Table 2 A and B above, grade 751 in solid form
It can be seen that the grade 751 catalysts in the form of slurries tend to perform better in both productivity and isotacticity, and also substantially better in polymer bulk density than the catalysts. This is contrary to the teachings of the prior art that the improved catalyst from the grade 751 slurry "contaminated" with non-impregnated titanium compound compared to the catalyst component which was thoroughly washed to remove any free titanium compound. It supports the surprising result that the ingredients are obtained. If the teachings of the prior art were followed, the performance results shown in Table 2B above would be substantially better than the performance results shown in Table 2A above. .

例VII グレード761触媒の性能に及ぼす濾過及び炭化水素洗
浄の効果に関する評価 グレード761触媒の性能に及ぼす濾過及び炭化水素洗
浄の効果を測定するため、例IVと同じ方法で製造したグ
レード761触媒成分について、例VIと同じような実験
を行った。
Example VII Evaluation of the Effect of Filtration and Hydrocarbon Washing on the Performance of Grade 761 Catalysts To determine the effect of filtration and hydrocarbon washing on the performance of Grade 761 catalysts, a grade 761 catalyst component was prepared in the same manner as Example IV. , An experiment similar to Example VI was performed.

追加量のTiCl4を存在させたn−ヘプタン中にグレード
700触媒(例Iの)を90°〜95℃で6時間かけて
スラリー化し、例IVと非常に似た方法でグレード761
触媒成分を製造した。
Slurry the Grade 700 catalyst (of Example I) in n-heptane in the presence of an additional amount of TiCl 4 at 90 ° -95 ° C. for 6 hours, and grade 761 in a manner very similar to Example IV.
The catalyst component was prepared.

触媒スラリー中の最終チタン含有量が、金属チタンとし
て固形触媒成分含有量の5.36%となるのに充分なTiCl4
をn−ヘプタン中に加えた。スラリーの上ずみ液を分析
したところ、この金属チタンとして5.36%のチタンのう
ち、4.04%は触媒成分の固形部分中に含浸されており、
一方残りの1.32%は触媒成分の液体部分中に溶解してい
ることが認められた。このグレード761触媒スラリー
を別々の部分に分けた。一つの部分をグレード761触
媒スラリー成分として、プロピレンの重合に用いた。他
の部分については、スラリーのデカンテーションを行
い、ヘプタンで洗浄したうえ濾過することにより、それ
をグレード761触媒固形分に変換した。このグレード
761触媒固形分を触媒成分として用いることにより、
プロピレンの重合を行い、グレード761触媒スラリー
と性能を比較した。性能結果を次の第3表に示す。
Sufficient TiCl 4 so that the final titanium content in the catalyst slurry is 5.36% of the solid catalyst content as titanium metal.
Was added in n-heptane. Analysis of the above-prepared liquid of the slurry revealed that 4.03% of the titanium of 5.36% as this metallic titanium was impregnated in the solid portion of the catalyst component,
On the other hand, the remaining 1.32% was found to be dissolved in the liquid portion of the catalyst component. The grade 761 catalyst slurry was divided into separate parts. One portion was used as a grade 761 catalyst slurry component for propylene polymerization. For the other portion, it was converted to grade 761 catalyst solids by decanting the slurry, washing with heptane and filtering. By using this grade 761 catalyst solid content as a catalyst component,
Polymerization of propylene was performed and the performance was compared with a grade 761 catalyst slurry. The performance results are shown in Table 3 below.

上記の第3表から、固形成分はアイソタクチック性にお
いてスラリー成分よりもわずかにまさっているが、嵩密
度及び生産性においては、スラリー成分の方が固形成分
よりも有意にまさっていることがわかる。非含浸状態の
チタンの化合物、成分又は錯体が触媒成分の液体部分中
に存在することは、有害なことでなく、むしろ改善され
た嵩密度及び生産性をもたらし、しかも実質的に匹敵す
るアイソタクチック性を保つという驚くべき結果がこの
ことによってもやはり裏づけられる。従って、本発明に
よる触媒により、意外な成果の得られることが再び実証
されたわけである。
From Table 3 above, the solid component is slightly superior to the slurry component in isotacticity, but the slurry component is significantly superior to the solid component in bulk density and productivity. Recognize. The presence of the titanium compound, component or complex in the unimpregnated state in the liquid portion of the catalyst component is not detrimental, but rather results in improved bulk density and productivity and is substantially comparable to isotactic titanium. This also supports the surprising result of keeping ticness. Therefore, it was once again demonstrated that the catalyst according to the present invention yields unexpected results.

例VIII グレード700及びグレード700修正触媒配合を用い
て製造した触媒の比較 活性成分としてグレード700触媒を用い、次に活性成
分としてグレード700修正触媒を用いて製造した本発
明による触媒成分の性能を比較するための多数の実験を
次に行った。
Example VIII Comparison of Catalysts Made Using Grade 700 and Grade 700 Modified Catalyst Formulations Compare the performance of catalyst components according to the invention prepared using Grade 700 catalyst as the active ingredient and then Grade 700 modified catalyst as the active ingredient. A number of experiments to do this were then performed.

グレード700触媒の成分モル比は次のとおりである: MgCl28;AlCl3 1.5;アニソール1.25;エチルベンゾエ
ート1.5;及びTiCl4 0.51。
The component molar ratios for the grade 700 catalyst are as follows: MgCl 2 8; AlCl 3 1.5; anisole 1.25; ethyl benzoate 1.5; and TiCl 4 0.51.

グレード700修正触媒の成分モル比は次のとおりであ
る: MgCl28;AlCl3 1.0;アニソール1.25;エチルベンゾエ
ート1.5;及びTiCl4 0.51。
The component molar ratios for the grade 700 modified catalyst are as follows: MgCl 2 8; AlCl 3 1.0; anisole 1.25; ethyl benzoate 1.5; and TiCl 4 0.51.

活性成分として標準グレード700配合物と修正された
グレード700修正配合物との両者を用い、本発明によ
る標準配合及び修正配合の触媒成分を製造した。いずれ
の場合にも、ヘプタン中で活性成分を加熱した。実験ご
とに異なる量の追加四塩化チタンをヘプタン中に加え、
本発明の触媒成分中に含まれるチタン量の変動による影
響を調べた。これらの実験で製造した各触媒成分のチタ
ン含有量は、スラリーの形における個々の触媒成分の固
形分含有量のみを基準にした金属チタンとしてのチタン
の%として次の第4表に示す。
Standard and modified formulation catalyst components according to the present invention were prepared using both standard grade 700 formulation and modified grade 700 modified formulation as active ingredients. In each case, the active ingredient was heated in heptane. Add different amount of additional titanium tetrachloride in heptane for each experiment,
The influence of the variation in the amount of titanium contained in the catalyst component of the present invention was investigated. The titanium content of each catalyst component produced in these experiments is shown in Table 4 below as the% titanium as metallic titanium based solely on the solids content of the individual catalyst components in the form of a slurry.

液体プール実験において、おおむね例Vに示した方法で
プロピレンを重合するための触媒成分として、各触媒成
分を用いた。実験の結果を次の第4表に示す。比較を目
的とし、下記の第4表A及びBの第1行目の触媒は、比
較例としての出発グレード700触媒又はグレード70
0修正触媒である。
In the liquid pool experiment, each catalyst component was used as a catalyst component for polymerizing propylene by the method generally shown in Example V. The results of the experiment are shown in Table 4 below. For comparison purposes, the catalysts in the first row of Tables 4A and B below are the starting grade 700 catalysts or grade 70 as comparative examples.
0 correction catalyst.

第4表A及びBから明らかなとおり、修正配合による触
媒成分は、標準配合のものよりも生産性、アイソタクチ
ック性及びポリマー嵩密度が良好である。また、チタン
の濃度が高くなるにつれてアイソタクチック指数が増加
することも第4表から読みとれる。しかしながら、生産
性及びポリマー嵩密度の両者は、チタンの濃度が高くな
るにつれて増加してピークに達し、そしてその後低減し
はじめる。
As is apparent from Tables 4A and 4B, the modified formulation catalyst component has better productivity, isotacticity and polymer bulk density than the standard formulation. It can also be seen from Table 4 that the isotactic index increases with increasing titanium concentration. However, both productivity and polymer bulk density increase and peak with increasing titanium concentration and then begin to decrease.

従来技術の教示とは逆に、非含浸チタンの添加によって
性能が改善されるという、本発明による触媒成分の驚く
べき結果が第4表によって再び実証されている。
Contrary to the teachings of the prior art, Table 4 again demonstrates the surprising result of the catalyst component according to the invention that the performance is improved by the addition of non-impregnated titanium.

例IX グレード700触媒の性能を、グレード750触媒、す
なわち、ヘプタンの代りにヘキサンを用い、おおむね例
IIIの方法によってグレード700触媒をヘキサン中で
加熱したものと比較した。グレード700出発触媒を触
媒番号2235−36−8として同定した。グレード7
50触媒を触媒番号2354−10、2354−20−
6及び2354−20−14として同定した。これらの
2種の触媒の性能を比較した結果が添付第1図のグラフ
に示されている。第1図から明らかなとおり、本発明に
従ってヘキサンのごとき不活性溶剤中で標準グレード7
00触媒を加熱することにより、グレード700出発触
媒を示す実線と本発明のグレード750触媒を示す破線
との間の差によって表わされるような生産性及びアイソ
タクチック指数の改良がもたらされる。
Example IX The performance of the Grade 700 catalyst is generally an example, using the Grade 750 catalyst, ie, hexane instead of heptane.
The Grade 700 catalyst was compared to that heated in hexane by the method of III. The grade 700 starting catalyst was identified as catalyst number 2235-36-8. Grade 7
50 catalysts with catalyst numbers 2354-10, 2354-20-
6 and 2354-20-14. The results comparing the performance of these two catalysts are shown in the graph of the attached FIG. As is apparent from FIG. 1, standard grade 7 in an inert solvent such as hexane is used in accordance with the present invention.
Heating 00 catalyst results in improved productivity and isotactic index as represented by the difference between the solid line representing the grade 700 starting catalyst and the dashed line representing the grade 750 catalyst of the present invention.

例X 同じような実験を行うことにより、グレード700修正
触媒の性能をグレード750修正触媒成分と比較した。
これらの結果を添付の第2図に示す。グレード750修
正触媒(触媒番号2327−1W)とグレード700修
正触媒(触媒番号2235−29−8)との間に、生産
性及びアイソタクチック指数についてさらに顕著な差の
あることが判るであろう。
Example X The performance of the grade 700 modified catalyst was compared to the grade 750 modified catalyst component by performing similar experiments.
The results are shown in the attached FIG. It will be seen that there is a more significant difference in productivity and isotactic index between the grade 750 modified catalyst (catalyst number 2327-1W) and the grade 700 modified catalyst (catalyst number 2235-29-8). .

例XI及びXII グレード700触媒とグレード751触媒成分との性能
比較、及びグレード700修正触媒とグレード751修
正触媒成分との性能比較を行うため、例IX及びXと同じ
ような実験を行った。別の言い方をすれば、例IX及びX
で用いたヘキサンに代え、この例XI及びXIIにおいては
不活性炭化水素溶剤としてヘプタンを用いて本発明の触
媒成分を製造した。これらの実験の結果は、第3図及び
第4図に示すとおりである。
Examples XI and XII Experiments similar to Examples IX and X were conducted to compare the performance of the Grade 700 catalyst with the Grade 751 catalyst component and the performance of the Grade 700 modified catalyst with the Grade 751 modified catalyst component. In other words, examples IX and X
The catalyst components of the invention were prepared in this Example XI and XII using heptane as the inert hydrocarbon solvent instead of the hexane used in. The results of these experiments are shown in FIGS. 3 and 4.

第3図においては、線1は本発明によるグレード751
触媒成分(触媒番号2354−19−6、2354−2
6、2354−44、2354−45、2354−4
8)を表わし、一方線2はグレード700出発触媒(触
媒番号917)を表わしている。
In FIG. 3, line 1 is grade 751 according to the invention.
Catalyst component (Catalyst No. 2354-19-6, 2354-2
6, 2354-44, 2354-45, 2354-4
8), while line 2 represents the grade 700 starting catalyst (catalyst number 917).

第4図においては、線1はグレード751触媒成分(触
媒番号2287−37W、2287−41W、2327
−31、2327−32)を表わし、一方線2はグレー
ド700修正出発触媒(触媒番号2235−28−8、
2235−29−8)を表わしている。
In FIG. 4, line 1 is a grade 751 catalyst component (catalyst numbers 2287-37W, 2287-41W, 2327).
-31, 2327-32), while the one-line 2 is a grade 700 modified starting catalyst (catalyst number 2235-28-8,
2235-29-8).

第3図及び第4図から明らかなとおり、本発明の触媒成
分と出発原料であるグレード700触媒又は同修正触媒
との間の性能の差は、いずれも第1図や第2図に較べて
はるかに少ない。このことから考えると、本発明を実施
するに当り、ヘキサンの方がヘプタンよりも不活性炭化
水素溶剤としてすぐれているように思われる。
As is clear from FIG. 3 and FIG. 4, the difference in performance between the catalyst component of the present invention and the starting material Grade 700 catalyst or the modified catalyst thereof is smaller than that of FIG. 1 or FIG. Much less. Considering this, hexane seems to be superior to heptane as an inert hydrocarbon solvent in carrying out the present invention.

しかしながら、一定の生産性の下においては、第4図に
おけるアイソタクチック指数は第3図におけるよりも大
であることが認められると思う。これは多分、三塩化ア
ルミニウム含有量を低減することによって配合を修正し
たことによるものと思われる。
However, under constant productivity, it will be appreciated that the isotactic index in Figure 4 is greater than in Figure 3. This is probably due to the modification of the formulation by reducing the aluminum trichloride content.

例XIII及びXIV 本発明の方法における溶剤加熱工程を実施するのに用い
られる不活性炭化水素溶剤のタイプを変えた場合の影響
を比較するため、さらに実験を重ねた。
Examples XIII and XIV Further experiments were conducted to compare the effect of changing the type of inert hydrocarbon solvent used to carry out the solvent heating step in the process of the present invention.

例XIIIにおいては、グレード700出発触媒(触媒番号
2235−36−8)と、本発明の触媒成分、すなわ
ち、グレード700出発触媒を鉱油(エクソン社のプラ
イモル−335)中で処理して得たグレード752触媒
(触媒番号2327−37、2354−1、2354−
4)との比較を行った。例XIIIの実験結果を第5図に示
す。
In Example XIII, a grade 700 starting catalyst (Catalyst No. 2235-36-8) and a catalyst component of the invention, ie, a grade 700 starting catalyst, obtained by treating it in mineral oil (Primol-335, Exxon). 752 catalyst (catalyst numbers 2327-37, 2354-1, 2354-
4) was compared. The experimental results of Example XIII are shown in FIG.

例XIVにおいては、グレード700修正触媒(触媒番号
2235−29−8)の性能と、グレード700修正触
媒を本発明の加熱工程に従って鉱油(エクソン社のプラ
イモル−335)中で加熱して形成したグレード752
触媒成分(触媒番号2287−24、2327−6)の
性能とを比較した。これらの実験結果を第6図に示す。
In Example XIV, the performance of Grade 700 modified catalyst (Catalyst No. 2235-29-8) and the grade formed by heating the Grade 700 modified catalyst in mineral oil (Exxon Primol-335) according to the heating process of the present invention. 752
The performance of the catalyst components (catalyst numbers 2287-24, 2327-6) was compared. The results of these experiments are shown in FIG.

第5図及び第6図を見ると、いずれの場合にも、線2で
示される出発原料のグレード700触媒の方が、グレー
ド752触媒又は同修正触媒よりも生産性及びアイソタ
クチック指数においてすぐれていることが判る。第5図
及び第6図に示されたこれらの実験結果は、プライモル
が本発明の方法に好適な不活性炭化水素溶剤ではないこ
とを物語っている。またこれらの結果は、炭素数の少な
い不活性炭化水素溶剤の方が、炭素数の多いものよりも
好ましい傾向にあることを示唆している。
5 and 6, in each case, the starting grade 700 catalyst shown in line 2 is superior in productivity and isotactic index to the grade 752 catalyst or its modified catalyst. You can see that The results of these experiments, shown in Figures 5 and 6, demonstrate that Primol is not a suitable inert hydrocarbon solvent for the process of the present invention. These results also suggest that inert hydrocarbon solvents with a low carbon number tend to be preferable to those with a high carbon number.

例XV チタンの量を変動させた場合の種々のグレード761触
媒の性能を評価するため、さらに種々の実験を行った。
グレード761触媒は、出発原料としてグレード700
触媒配合物を用い、そして種々の量の四塩化チタンを加
えたヘプタンの存在下で該配合物を加熱することによっ
て製造した。グレード761触媒の性能を相互に比較
し、又グレード700修正触媒の性能とも比較した。
Example XV Further experiments were conducted to evaluate the performance of various grade 761 catalysts with varying amounts of titanium.
Grade 761 catalyst is grade 700 as starting material
It was prepared using a catalyst formulation and by heating the formulation in the presence of heptane with various amounts of titanium tetrachloride. The performance of the grade 761 catalysts was compared with each other and also with the performance of the grade 700 modified catalyst.

これらの実験の結果を次の第5表に要約する。いずれの
場合にも、触媒中のチタンの重量%は、触媒成分中の含
有固形分のみを基準にし、触媒成分に含まれる金属チタ
ンとしてのチタンの重量による%を示すものである。
The results of these experiments are summarized in Table 5 below. In any case, the weight% of titanium in the catalyst refers to the weight% of titanium as metallic titanium contained in the catalyst component, based only on the solid content in the catalyst component.

これらの実験の結果を第7〜11図にも示す。 The results of these experiments are also shown in Figures 7-11.

第7図において、Ti量の異なるグレード761触媒成分
相互の性能比較及び出発グレード700修正触媒との性
能比較がなされている。
In FIG. 7, a performance comparison between grade 761 catalyst components having different Ti contents and a performance comparison with a starting grade 700 modified catalyst are made.

参照数字1〜6で同定された第7図中の曲線は下記のも
のを表わす: 1.出発グレード700修正触媒(触媒番号2415−
3); 2.Ti2.07%(触媒番号2354−49); 3.Ti2.28%(触媒番号2373−3); 4.Ti3.74%(触媒番号2373−1); 5.Ti5.36%(触媒番号2373−5); 4.Ti7.50%(触媒番号2373−12)。
The curves in FIG. 7 identified by reference numerals 1 to 6 represent: 1. Starting grade 700 modified catalyst (catalyst no. 2415-
3); 2.Ti2.07% (catalyst number 2354-49); 3.Ti2.28% (catalyst number 2373-3); 4.Ti3.74% (catalyst number 2373-1); 5.Ti5.36 % (Catalyst No. 2373-5); 4.Ti 7.50% (Catalyst No. 2373-12).

第7図中のこれらの曲線を見ると、曲線1と曲線2との
間には、生産性及びアイソタクチック指数において格段
の隔たりがあることに気づくと思う。これはある程度コ
ンプレッションによるものと考察される。
Looking at these curves in Figure 7, you will notice that there is a significant gap between curve 1 and curve 2 in terms of productivity and isotactic index. This is considered to be due in part to compression.

第5表及び第7図を見ると、チタン含有量が高まるにつ
れ、触媒効率及びアイソタクチック指数がピークに達す
るまでは増加し、その後下降しはじめるのが判ると思
う。嵩密度も同じようにピークに達するまでは増加し、
次いで低下しはじめるが、触媒効率や嵩密度ほどには低
下現象が顕著でない。
From Table 5 and FIG. 7, you can see that as the titanium content increases, the catalytic efficiency and isotactic index increase until they reach the peak, and then start to decrease. Bulk density likewise increases until it peaks,
Then, it begins to decrease, but the decrease phenomenon is not so remarkable as the catalyst efficiency and bulk density.

第8〜11図においては、第7図のグレード700出発
修正触媒(触媒番号2415−3)の性能と、第7図の
曲線2(第8図);第7図の曲線3(第9図);第7図
の曲線4(第10図)及び第7図の曲線5(第11図)
でそれぞれ表わされるグレード761触媒配合物の性能
とが比較されている。
8-11, the performance of the grade 700 starting correction catalyst (Catalyst No. 2415-3) of FIG. 7 and curve 2 of FIG. 7 (FIG. 8); curve 3 of FIG. 7 (FIG. 9). ); Curve 4 in FIG. 7 (FIG. 10) and curve 5 in FIG. 7 (FIG. 11)
The performance of the grade 761 catalyst formulations, each represented by

従って、第8〜11図のそれぞれにおいては、特定のグ
レード761触媒成分の触媒効率及びアイソタクチック
指数が出発グレード700修正触媒のそれと比較されて
いる。触媒効率についてのプロットデータは、第8〜1
1図中のグラフ上に正方形の印で示され、一方アイソタ
クチック指数についてのデータポイントは丸い印で示さ
れている。
Therefore, in each of Figures 8-11, the catalytic efficiency and isotactic index of a particular grade 761 catalyst component is compared to that of the starting grade 700 modified catalyst. Plot data for catalyst efficiency are shown in 8th to 1st.
The data points for the isotactic index are indicated by the circles on the graph in Figure 1, while the data points for the isotactic index are indicated by the circles.

第8〜11図を見ると、すべてのTEAL/MPTモル比におい
て、本発明による触媒成分の触媒効率及びアイソタクチ
ック指数の両者が、出発グレード700修正触媒よりも
すぐれていることに気がつくであろう。
It can be seen from FIGS. 8-11 that both the catalytic efficiency and the isotactic index of the catalyst component according to the invention are superior to the starting grade 700 modified catalyst at all TEAL / MPT molar ratios. Let's do it.

従って、本発明による触媒成分に利用されるTEAL/MPTモ
ル比は、所望の触媒効率及び所望のアイソタクチック指
数が得られるように、これを変えることができる。
Therefore, the TEAL / MPT molar ratio utilized in the catalyst component according to the present invention can be varied to obtain the desired catalyst efficiency and the desired isotactic index.

上記のごとく実施された種々の実験から、追加量の活性
遷移金属化合物の存在下、又は不存在下の適当な不活性
溶剤中で活性成分を処理して製造した本発明の触媒成分
により、未処理の活性成分を上まわる実質的に改良され
た性能のもたらされることが判る。特に、適切な不活性
炭化水素溶剤中で処理された場合、本発明の触媒成分に
よって生産性、アイソタクチック性及び嵩密度のすべて
に亘る改善が得られる。
From the various experiments carried out as described above, the catalyst component of the present invention prepared by treating the active ingredient in a suitable inert solvent in the presence or absence of an additional amount of the active transition metal compound, It can be seen that it results in substantially improved performance over the active ingredients of the treatment. In particular, when treated in a suitable inert hydrocarbon solvent, the catalyst components of the invention provide improvements in productivity, isotacticity and bulk density.

不活性炭化水素溶剤に含まれる炭素原子の数が少ないほ
ど、本発明の触媒成分の性能が改善されることも実験結
果は示している。
Experimental results also show that the lower the number of carbon atoms contained in the inert hydrocarbon solvent, the better the performance of the catalyst component of the present invention.

しかし、最も驚くべきことであって、しかも予想外なこ
とは、これらの実験により、触媒成分の液体部分中に残
留し、そして触媒成分の固形部分中に含浸されなかった
という意味において遊離しているといえる遊離の活性遷
移金属を含む追加量の活性遷移金属が含まれていること
が有利であって、触媒性能を著るしく改善することが示
されたことである。このことは、同じような活性遷移金
属化合物を取扱う技術部門において教示されたことと全
く逆である。この事実により、含浸されなかった活性遷
移金属の化合物、成分又は錯体の痕跡量をいっさい除去
及び消去するための触媒成分の繰返し処理に要する費用
が完全に浮くという実質的な利点がもたらされる。
However, the most surprising and unexpected thing is that these experiments left it free in the sense that it remained in the liquid portion of the catalyst component and was not impregnated in the solid portion of the catalyst component. It has been shown that it is advantageous to include an additional amount of active transition metal, including free active transition metal, which can be said to significantly improve the catalytic performance. This is quite contrary to what was taught in the technical department dealing with similar active transition metal compounds. This fact offers the substantial advantage that the cost of repeated treatment of the catalyst component to completely remove and eliminate any traces of the unimpregnated active transition metal compound, component or complex is fully realized.

スラリーの形での本発明の触媒成分は、そのまま使用す
ることもできるし、又は次に使用するまでその状態で保
存することもできる。室温でスラリーの形で触媒成分を
貯蔵した場合、意外なことに7〜8ケ月後においても顕
著な劣化が起きないことを本発明者は見いだした。これ
とは対照的に、グレード700触媒を室温で貯蔵する
と、1ケ月後に劣化の起きたことが目視でわかる。
The catalyst component of the present invention in the form of a slurry can be used as it is or can be stored in that state until the next use. The present inventor has surprisingly found that when the catalyst component is stored in the form of a slurry at room temperature, no remarkable deterioration occurs even after 7 to 8 months. In contrast, when the Grade 700 catalyst was stored at room temperature, it became visible after one month that degradation had occurred.

上記のごとく行った実験は、グレード700触媒を用い
て製造したものに較べ、グレード700修正触媒を用い
て製造した本発明の触媒成分配合物の方が性能において
すぐれていることを示している。もし、三塩化アルミニ
ウムのモル比率を1.0モル未満、例えば0.7モル又はそれ
以下にまで低下させれば、さらに良好な性能が期待でき
ると本発明者は確信するものである。従って、本発明の
特殊の用途においては、三塩化アルミニウムのモル比率
を例えば0.7またはできれば0.5まで下げるべきである。
もし、三塩化アルミニウムの含有率を低すぎる水準まで
低減すると、ポリプロピレンの立体特異性が有意に低下
するであろうと本発明者は考察する。このことは、三塩
化アルミニウムのモル比率が約0.5よりも低くなったと
きに起こるものと思われる。
Experiments conducted as described above show that the catalyst component formulations of the present invention made with the Grade 700 modified catalyst are superior in performance to those made with the Grade 700 catalyst. The present inventors are convinced that if the molar ratio of aluminum trichloride is reduced to less than 1.0 mol, for example 0.7 mol or less, better performance can be expected. Therefore, in the particular application of the invention, the molar ratio of aluminum trichloride should be reduced, for example to 0.7 or preferably to 0.5.
The inventor considers that if the content of aluminum trichloride is reduced to too low a level, the stereospecificity of polypropylene will be significantly reduced. This appears to occur when the molar ratio of aluminum trichloride drops below about 0.5.

本発明の触媒成分の寸法は、必要な最低微細寸法の粒子
からなるポリマーが得られるように選ぶことができる。
活性成分を製造する際の粉砕作業の時間を加減すること
により、固形触媒成分の粒子の粗さ、従って生成ポリマ
ーの粒子の粗さを変えることができる。
The dimensions of the catalyst components of the present invention can be chosen to provide a polymer consisting of the particles of the minimum fine size required.
By adjusting the time of the grinding operation in producing the active ingredient, the particle roughness of the solid catalyst component and thus the particle roughness of the polymer produced can be changed.

本発明の触媒成分によって生産性を高めることが可能で
あるため、最終ポリプロピレン生成物中の触媒残渣は低
減する傾向を示すはずである。従って、ポリマーを脱灰
処理する必要性は消去、又は少なくとも実質的に減少す
るであろう。また本発明の触媒成分を用いることによっ
て得られるポリマーの高アイソタクチック指数は、ポリ
マーの抽出及び液体モノマーを用いるポリマー製造プロ
セスからの溶剤回収といった経費のかかる工程を低減な
いしは完全に消去することになろう。従って、これは著
るしい経費節減につながるものである。
Because the catalyst components of the invention can increase productivity, they should show a tendency to reduce catalyst residues in the final polypropylene product. Thus, the need to decalcify the polymer will be eliminated, or at least substantially reduced. The high isotactic index of the polymers obtained by using the catalyst components of the present invention also reduces or eliminates the costly steps of polymer extraction and solvent recovery from polymer manufacturing processes using liquid monomers. Become. Therefore, this leads to significant cost savings.

さらにまた、本発明の方法によれば、活性遷移金属化合
物の割合を増加させうること、及び過剰の活性遷移金属
化合物を低減させたり、完全に除去する必要がないとい
うことにより、著るしい経費節減を期待することができ
るであろう。これにより、触媒成分の製造工場の建設費
用が著るしく低減されるのみでなく、操業費も低下する
であろう。
Furthermore, according to the method of the present invention, it is possible to increase the ratio of the active transition metal compound, and it is not necessary to reduce the excess active transition metal compound or to completely remove the active transition metal compound. You can expect savings. This would not only significantly reduce the cost of building the catalyst component manufacturing plant, but would also reduce operating costs.

【図面の簡単な説明】 第1図は例IXにおいて行った本発明の触媒成分と従来技
術の触媒成分との性能(生産性及びアイソタクチック指
数)を比較したグラフであり、第2、3、4、5、6及
び7図は、それぞれ例X、XI、XII、XIII、XIV及びXVに
おいて行った同じような比較を示すグラフであり、そし
て第8〜11図は、例XVにおける従来技術の触媒成分及
び本発明の触媒成分についての触媒効率、アイソタクチ
ック指数及びTEAL/MPTモル比の関係を示すグラフであ
る。 第12図は、本発明の触媒成分の調製工程を示すフロー
チャート図である。 *エステルまたはエーテルより成る1種またはそれ以上
の有機電子供与体。 **不活性飽和炭化水素溶剤中40〜150℃で、1〜
24時間加熱処理する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a graph comparing the performance (productivity and isotactic index) of the catalyst component of the present invention and the catalyst component of the prior art performed in Example IX. Figures 4, 5, 6 and 7 are graphs showing similar comparisons made in Examples X, XI, XII, XIII, XIV and XV, respectively, and Figures 8-11 show the prior art in Example XV. 3 is a graph showing the relationship between the catalyst efficiency, the isotactic index, and the TEAL / MPT molar ratio for the catalyst component of 1. FIG. 12 is a flow chart showing the steps for preparing the catalyst component of the present invention. * One or more organic electron donors consisting of esters or ethers. ** In an inert saturated hydrocarbon solvent at 40-150 ° C, 1-
Heat treatment for 24 hours.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 平3−27567(JP,B2) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (56) References Japanese Patent Publication No. 3-27567 (JP, B2)

Claims (33)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】α−オレフィンの重合に用いるのに適した
重合用触媒成分を製造する方法において、 AlCl、エステルまたはエーテルから成る1種また
はそれ以上の有機電子供与体化合物、MgClから成
る支持ベース、および、重合活性を有する四ハロゲン化
チタン化合物を共微粉細し、 得られた活性成分を、不活性飽和炭化水素溶剤中で、約
40〜150℃の温度で約1〜24時間加熱し、 その際、制限された量の炭化水素溶剤を用い、しかも、
炭化水素溶剤による触媒の洗浄を実質的に回避し、その
結果、遊離の、または、非結合の四ハロゲン化チタンを
得られた触媒中に残すこと、を特徴とする前記の方法。
1. A process for producing a polymerization catalyst component suitable for use in the polymerization of α- olefins, AlCl 3, 1 or consisting of esters or ethers or more organic electron donor compound, consisting of MgCl 2 A supporting base and a titanium tetrahalide compound having a polymerization activity are co-finely pulverized, and the obtained active ingredient is heated in an inert saturated hydrocarbon solvent at a temperature of about 40 to 150 ° C. for about 1 to 24 hours. However, at that time, a limited amount of hydrocarbon solvent is used, and
The method as described above, characterized in that the washing of the catalyst with a hydrocarbon solvent is substantially avoided, so that free or unbound titanium tetrahalide is left in the obtained catalyst.
【請求項2】AlCl、第1の、上記の1種またはそ
れ以上の有機電子供与体化合物、およびMgClであ
る支持ベースを共微粉砕することによって最初に成分支
持体を形成し、次いで、該成分支持体と四ハロゲン化チ
タン化合物とを共微粉砕することによって前記の活性成
分を形成する特許請求の範囲(1)に記載の方法。
2. A component support is first formed by co-milling a support base which is AlCl 3 , a first, one or more organic electron donor compounds described above, and MgCl 2 , and then The method according to claim 1, wherein the active ingredient is formed by co-milling the component support and a titanium tetrahalide compound.
【請求項3】活性成分を形成するために、共微粉砕され
る第2の、上記1種またはそれ以上の有機電子供与体化
合物が含まれていることを特徴とする、特許請求の範囲
(1)または(2)に記載の方法。
3. A second, one or more organic electron donor compound as described above, which is co-milled to form an active ingredient.
The method according to (1) or (2).
【請求項4】成分支持体、又は、その成分と共に第2有
機電子供与体を共微粉砕することを特徴とする、特許請
求の範囲(3)に記載の方法。
4. The method according to claim 3, wherein the component support or the second organic electron donor together with the component is co-milled.
【請求項5】第2有機電子供与体を四ハロゲン化チタン
化合物と共微粉砕することを特徴とする、特許請求の範
囲(3)に記載の方法。
5. The method according to claim 3, wherein the second organic electron donor is co-milled with a titanium tetrahalide compound.
【請求項6】四ハロゲン化チタン化合物の添加後に、第
2有機電子供与体を共微粉砕することを特徴とする、特
許請求の範囲(3)に記載の方法。
6. The method according to claim 3, wherein the second organic electron donor is co-milled after the addition of the titanium tetrahalide compound.
【請求項7】第1電子供与体がアニソールの形のエーテ
ルであり、そして第2電子供与体がエチルベンゾエート
の形のエステルであることを特徴とする、特許請求の範
囲(3)〜(6)のいずれか1項に記載の方法。
7. A method according to claim 3, characterized in that the first electron donor is an ether in the form of anisole and the second electron donor is an ester in the form of ethylbenzoate. The method according to any one of 1) above.
【請求項8】不活性な飽和炭化水素溶剤が約2〜7個の
炭素原子を有する脂肪族炭化水素であることを特徴とす
る、特許請求の範囲(1)〜(7)のいずれか1項に記載の方
法。
8. An inert saturated hydrocarbon solvent is an aliphatic hydrocarbon having about 2 to 7 carbon atoms, as claimed in any one of claims 1 to 7. The method described in the section.
【請求項9】脂肪族炭化水素がヘプタン、ヘキサン、ペ
ンタン、イソペンタン、ブタン、プロパン又はエタンで
あることを特徴とする、特許請求の範囲(8)に記載の方
法。
9. A process according to claim 8, characterized in that the aliphatic hydrocarbon is heptane, hexane, pentane, isopentane, butane, propane or ethane.
【請求項10】溶剤対成分比が、成分を混合させるに適
した湿潤状態となすのに少なくとも充分であることを特
徴とする、特許請求の範囲(1)〜(9)のいずれか1項に記
載の方法。
10. A solvent-to-ingredient ratio of at least sufficient to provide a wet state suitable for mixing the ingredients, according to any one of claims (1) to (9). The method described in.
【請求項11】溶剤対成分比が、重量で約3:1ないし
1:3であることを特徴とする、特許請求の範囲(10)に
記載の方法。
11. A process according to claim 10, characterized in that the solvent to component ratio is about 3: 1 to 1: 3 by weight.
【請求項12】溶剤対成分比が、重量で約2:1ないし
1:1であることを特徴とする、特許請求の範囲(11)に
記載の方法。
12. Process according to claim 11, characterized in that the solvent to component ratio is about 2: 1 to 1: 1 by weight.
【請求項13】溶剤対成分比が重量で約3:2であるこ
とを特徴とする、特許請求の範囲(12)に記載の方法。
13. A process according to claim 12, characterized in that the solvent to component ratio is about 3: 2 by weight.
【請求項14】四ハロゲン化チタンがTiClである
ことを特徴とする、特許請求の範囲(1)〜(13)のいずれ
か1項に記載の方法。
14. The method according to any one of claims (1) to (13), characterized in that the titanium tetrahalide is TiCl 4 .
【請求項15】四塩化チタン中のチタン含有量が、触媒
成分の固体部分の重量を基準にして、金属としてのチタ
ン約2ないし約10重量%であることを特徴とする、特
許請求の範囲(14)に記載の方法。
15. A titanium content in titanium tetrachloride of from about 2 to about 10 weight percent titanium as a metal, based on the weight of the solid portion of the catalyst component. The method described in (14).
【請求項16】チタン含有量が、触媒成分の固体部分の
重量を基準にして、金属としてのチタン約3ないし6重
量%であることを特徴とする、特許請求の範囲(15)に記
載の方法。
16. The method according to claim 15, characterized in that the titanium content is about 3 to 6% by weight of titanium as metal, based on the weight of the solid portion of the catalyst component. Method.
【請求項17】活性成分を、不活性脂肪族炭化水素溶剤
中で、追加の四ハロゲン化チタン化合物の存在下に加熱
することを特徴とする、特許請求の範囲(1)〜(16)のい
ずれか1項に記載の方法。
17. The method according to claim 1, characterized in that the active ingredient is heated in the presence of an additional titanium tetrahalide compound in an inert aliphatic hydrocarbon solvent. The method according to any one of items.
【請求項18】追加の四ハロゲン化チタン化合物が四塩
化チタンである特許請求の範囲(17)に記載の方法。
18. The method according to claim 17, wherein the additional titanium tetrahalide compound is titanium tetrachloride.
【請求項19】チタン成分の一部が触媒成分の固形部分
内に添合され、そしてチタン成分の少なくとも一部が触
媒成分の液体部分に含有されることを特徴とする特許請
求の範囲(18)に記載の方法。
19. The method of claim 18 wherein a portion of the titanium component is incorporated into the solid portion of the catalyst component and at least a portion of the titanium component is contained in the liquid portion of the catalyst component. ).
【請求項20】触媒成分の固形部分内に添合されたチタ
ン分が、全チタン含有量の少なくとも約40ないし60
%であることを特徴とする、特許請求の範囲(19)に記載
の方法。
20. The titanium content incorporated within the solid portion of the catalyst component is at least about 40 to 60 of the total titanium content.
%, The method according to claim (19).
【請求項21】触媒成分の固形部分内に添合されたチタ
ン分が、全チタン含有量の少なくとも約70ないし75
%であることを特徴とする、特許請求の範囲(20)に記載
の方法。
21. The titanium content incorporated within the solid portion of the catalyst component is at least about 70 to 75 of the total titanium content.
%, The method according to claim (20).
【請求項22】不活性炭化水素溶剤中において、活性成
分を約6ないし24時間、約60°ないし100℃の温
度で加熱することを特徴とする、特許請求の範囲(1)〜
(21)のいずれか1項に記載の方法。
22. The method according to claim 1, wherein the active ingredient is heated in an inert hydrocarbon solvent for about 6 to 24 hours at a temperature of about 60 ° to 100 ° C.
The method according to any one of (21).
【請求項23】MgClの使用量8モル当り、約3モ
ルまでのAlCl、約0.5ないし約3モルの第1電
子供与体、約0.5ないし約3モルの第2電子供与体、
及び約0.1ないし約5モルの活性四ハロゲン化チタン
化合物をそれぞれ用いることを特徴とする、特許請求の
範囲(3)に記載の方法。
23. Up to about 3 moles of AlCl 3 , about 0.5 to about 3 moles of the first electron donor, and about 0.5 to about 3 moles of the second electron donor per 8 moles of MgCl 2 used. body,
And about 0.1 to about 5 moles of the active titanium tetrahalide compound, respectively, are used, the method according to claim (3).
【請求項24】MgClの使用量8モル当り、約0.
5ないし約2モルのAlCl、約1.0ないし約1.
5モルの第1電子供与体、約0.8ないし約2モルの第
2電子供与体、及び約0.4ないし約2モルの活性四ハ
ロゲン化チタン化合物をそれぞれ用いることを特徴とす
る、特許請求の範囲(23)に記載の方法。
24. About 0.8 mol of MgCl 2 used per 8 mol.
5 to about 2 moles of AlCl 3 , about 1.0 to about 1.
Patents characterized by using 5 moles of a first electron donor, about 0.8 to about 2 moles of a second electron donor, and about 0.4 to about 2 moles of an active titanium tetrahalide compound, respectively. The method of claim (23).
【請求項25】第1電子供与体がアニソールであり、第
2電子供与体がエチルベンゾエートであり、そして活性
四ハロゲン化チタン化合物がTiClであることを特
徴とする、特許請求の範囲(23)または(24)に記載の方
法。
25. The method according to claim 23, characterized in that the first electron donor is anisole, the second electron donor is ethyl benzoate, and the active titanium tetrahalide compound is TiCl 4. ) Or (24).
【請求項26】各構成成分を下記の割合: (a)MgCl−約8モル、 (b)AlCl−約0.5〜1.5モル、 (c)アニソール−約1〜1.5モル、 (d)エチルベンゾエート−約1〜5モル、及び (e)TiCl−約0.4〜2モル で用いることを特徴とする、特許請求の範囲(25)に記載
の方法。
26. The following ratios of the respective constituents: (a) MgCl 2 -about 8 mol, (b) AlCl 3 -about 0.5-1.5 mol, (c) Anisole-about 1-1.5. The process according to claim 25, characterized in that it is used in a molar amount of (d) ethylbenzoate-about 1 to 5 mol, and (e) TiCl 4 -about 0.4 to 2 mol.
【請求項27】各構成成分を下記の割合: (a)MgCl−約8モル、 (b)AlCl−約1モル、 (c)アニソール−約1.25モル、 (d)エチルベンゾエート−約1.5モル、及び (e)TiCl−約1.5モル で用いることを特徴とする、特許請求の範囲(26)に記載
の方法。
27. The following ratios of the respective constituents: (a) MgCl 2 -about 8 mol, (b) AlCl 3 -about 1 mol, (c) anisole-about 1.25 mol, (d) ethylbenzoate- Process according to claim 26, characterized in that it is used at about 1.5 mol and (e) TiCl 4 about 1.5 mol.
【請求項28】各構成成分を下記の割合: (a)MgCl−約8モル、 (b)AlCl−約0.7モル、 (c)アニソール−約1.25モル (d)エチルベンゾエート−約1.5モル、及び (e)TiCl−約1.5モル で用いることを特徴とする、特許請求の範囲(26)に記載
の方法。
28. The following ratios of the respective constituents: (a) MgCl 2 -about 8 mol, (b) AlCl 3 -about 0.7 mol, (c) anisole-about 1.25 mol (d) ethylbenzoate. Process according to claim 26, characterized in that it is used at about 1.5 mol and (e) TiCl 4 at about 1.5 mol.
【請求項29】各構成々分を下記の割合: (a)MgCl−約8モル、 (b)AlCl−約1モル、 (c)アニソール−約1.25モル、 (d)エチルベンゾエート−約1.5モル、及び (e)TiCl−約1モル で用いることを特徴とする、特許請求の範囲(26)に記載
の方法。
29. The following proportions of each constituent: (a) MgCl 2 -about 8 moles, (b) AlCl 3 -about 1 mole, (c) Anisole-about 1.25 moles, (d) ethylbenzoate. Process according to claim 26, characterized in that it is used at about 1.5 mol and (e) TiCl 4 at about 1 mol.
【請求項30】重合用触媒成分をスラリーとして回収し
たうえ、α−オレフィンの重合に用いることを特徴とす
る、特許請求の範囲(1)〜(29)のいずれか1項に記載の
方法。
(30) The method according to any one of (1) to (29), wherein the catalyst component for polymerization is recovered as a slurry and used for the polymerization of α-olefin.
【請求項31】加熱工程の後で、不活性溶剤を少なくと
も一部蒸発させて触媒成分を得、これを用いることを特
徴とする、特許請求の範囲(1)〜(30)のいずれか1項に
記載の方法。
31. After the heating step, the inert solvent is at least partially evaporated to obtain a catalyst component, which is used, and the catalyst component is used. The method described in the section.
【請求項32】加熱工程の後で、不活性溶剤を蒸発さ
せ、そして触媒成分を乾燥させて用いることを特徴とす
る、特許請求の範囲(1)〜(31)のいずれか1項に記載の
方法。
32. The method according to claim 1, wherein after the heating step, the inert solvent is evaporated and the catalyst component is dried before use. the method of.
【請求項33】加熱工程の後で、不活性溶剤を濾過して
除き、成分を洗浄することなしに固形の触媒成分を得、
これを用いることを特徴とする、特許請求の範囲(1)〜
(32)のいずれか1項に記載の方法。
33. After the heating step, the inert solvent is filtered off to obtain a solid catalyst component without washing the component,
Using this, claims (1) ~
The method according to any one of (32).
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